Plasmid

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Abb. 1: Schematische Darstellung eines Bakteriums mit chromosomaler DNA (1) und Plasmiden (2).
Abb. 2: Schematische Darstellung eines Plasmids mit Antibiotika-Resistenzgenen (1 & 2) und Replikationsursprung (3).

Plasmide sind kleine, in der Regel ringförmige, autonom replizierende, doppelsträngige DNA-Moleküle, die in Bakterien und in Archaeen vorkommen können, aber nicht zum Bakterienchromosom (Kernäquivalent) zählen, also extrachromosomal vorliegen (Abb. 1). Sie können viele verschiedene Gene enthalten. Plasmide, die sich in die chromosomale DNA eines Wirtsorganismus integrieren können, werden als Episome bezeichnet. Durch geeignete Verfahren können Plasmide im Elektronenmikroskop sichtbar gemacht werden, etwa durch Färbung mit Uran-Atomen (BAC-Spreitung)

Plasmide erfüllen ähnliche Aufgaben wie die Chromosomen und sind von diesen oft nur schwer zu unterscheiden. Plasmide sind zumeist kleiner als Chromosomen und enthalten keine essentiellen Gene. Für den Grenzbereich zwischen Plasmiden und Chromosomen wurde der Begriff Chromid vorgeschlagen.[1]

Plasmide treten nur selten auch in Eukaryoten auf (z. B. als 2-Mikrometer-Ring in Backhefe). Ihre Größe beträgt meist zwischen 2 kBp und 200 kBp,[2] in Ausnahmefällen zwischen weniger als 1 kBp (Miniplasmid) und über 1000 kBp (Megaplasmid),[3] wobei der Übergang zwischen Megaplasmid und Minichromosom fließend ist.[4]

Plasmide sind wichtige Werkzeuge der Molekularbiologie, Genetik, Biochemie und anderer biologischer und medizinischer Bereiche. Sie werden in der Gentechnik als Vektoren bezeichnet und dazu benutzt, um Gene zu vervielfältigen oder zu exprimieren. Die gezielte Anpassung eines Vektors wird als Vektordesign bezeichnet. Viele der für diese Zwecke eingesetzten Plasmide sind kommerziell erhältlich, werden aber auch zwischen Labors geteilt und sind häufig bei nicht-kommerziellen Anbietern, wie Addgene, erhältlich.

Siehe auch

Literatur

Weblinks

Einzelnachweise

  1. Peter W. Harrison, Ryan P. J. Lower u. a.: Introducing the bacterial ‘chromid’: not a chromosome, not a plasmid. In: Trends in Microbiology. 18, 2010, S. 141, doi:10.1016/j.tim.2009.12.010.
  2. F. Lottspeich, H. Zorbas (Hrsg.): Bioanalytik. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg/ Berlin 1998, S. 578.
  3. Brock Mikrobiologie. 11. Auflage. 2009, ISBN 978-3-8273-7358-8, S. 305.
  4. Finbarr Hayes: Chapter 1 - The Function and Organization of Plasmids. In: Nicola Casali, Andrew Presto. E. Coli Plasmid Vectors: Methods and Applications. (= Methods in Molecular Biology. 235). Humana Press, 2003, ISBN 1-58829-151-0, S. 1–5.
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