Плазмиды - внехромосомные генетические элементы, способные к автономному поддержанию в цитоплазме бактерий или существованию в интегрированном в хромосому состоянии, откуда они могут свободно выходить в цитоплазму (иногда с фрагментами хромосомы). Некоторые хромосомы могут распространяться в бактериальной популяции между ее членами. Плазмиды определяют ряд важных свойств бактерий:
- Являются факторами фертильности - определяют донорский фенотип
клетки.
- Контролируют резистентность к антибиотикам, сульфаниламидам,
катионам тяжелых металлов, бактериоцинам, бактериофагам, к
сыворотке крови.
У бактерий наиболее изучены три главные группы плазмид: F-плазмида (факторы фертильности) ответственны за половой процесс, R-плазмида (факторы резистентности) обеспечивают устойчивость бактериальных клеток к действию антибиотиков и сульфаниламидным препаратам, в Col-плазмида (колициногенных факторах) локализованы гены синтеза колицинов (бактериоцинов) - токсичных белков, которые не действуют на производящую их клетку, но убивают др. бактерии.
Плазмиды широко используются в генной инженерии для переноса генетической информации и генетических манипуляций. Для этого создаются искусственные плазмиды - вектора, состоящие из частей, взятых из разных генетических источников, а также из искусственно созданных фрагментов ДНК.
Одной из интереснейших тем современной молекулярной биологии, генетики и эволюции стало изучение плазмид почвенных бактерий - агробактериума. Эти плазмиды попадают в клетки растения от бактерии при повреждении растительных тканей. Попав в клетку, бактериальная плазмида встраивается в хромосому растения и «заставляет» растение синтезировать и выделять в почву аминокислоты, которые усваиваются только клетками агробактериума. Это единственный пока пример обмена генетическим материалом между прокариотами и эукариотами.
Ученые разработали методы выделения и введения плазмид в бактериальные клетки. Можно, используя специальные ферменты, разрезать плазмиды, встраивать в них новые гены и сшивать молекулы. Такие плазмиды служат для переноса генетической информации (т.е. являются векторами) в генной инженерии.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему