Plasmidi

Plasmidi on kromosomin ulkopuolella solulimassa sijaitseva ja itsenäisesti kahdentuva rengasmainen DNA-molekyyli, jonka sisältämät geenit eivät ole eliölle välttämättömiä.^[1][2] Plasmideja on bakteereilla ja hiivoilla.^[3] Plasmidien koko on suurimmillaan noin 400 000 emäsparia (bp).^[4] Yhdessä solussa voi olla samasta plasmidista 1–500 kopiota.^[3][5] Termiä ”plasmidi” käytti ensimmäisenä yhdysvaltalainen molekyylibiologi Joshua Lederberg vuonna 1952.^[6][7]

Bakteerisolu: 1. kromosomaalinen DNA, 2. plasmideja.

Yleiskuva plasmidista, jossa on antibioottiresistenssigeeni. 1 ja 2: antibioottiresistenssigeenejä, 3: ORI-alue.

Elektronimikroskoopin kuvassa oleva bakteerin DNA ja plasmidi.

Plasmidien erilaisia muotoja elektronimikroskoopin kuvassa.

Vaikka plasmidit eivät ole välttämättömiä normaalioloissa elävälle organismille, niistä voi kuitenkin olla etua sen ympäristön muuttuessa. Plasmidit voivat sisältää esimerkiksi antibioottiresistenttejä geenejä tai geenejä, jotka mahdollistavat solun rakennusaineiden syntetisoimisen erilaisista lähtöaineista.^[3]

Jokainen plasmidi sisältää ainakin yhden DNA-sekvenssin, jossa on replikaation aloituskohta eli ORI-alue (engl. origin of replication). Tämä mahdollistaa plasmidi-DNA:n kahdentumisen itsenäisesti kromosomaalisesta DNA:sta.^[1][3] Suurimmalla osalla bakteereista plasmidit ovat rengasmaisia, mutta myös lineaarisia plasmideja tiedetään.^[2]

Plasmideja käytetään hyödyksi geenitekniikassa ja yhdistelmä-DNA-tekniikassa.^[8]

Vektorit

Geenitekniikassa käytettyjä plasmideja kutsutaan vektoreiksi.^[1] Niitä käytetään kuljettamaan geenejä organismista toiseen ja yleensä ne sisältävät jonkin geenimerkin, jonka avulla voidaan plasmidin sisältävät solut seuloa muista.^[2][3] Monissa vektoreissa on myös ns. polylinkkeri tai multikloonauskohta (engl. multiple cloning site, MCS). MCS on lyhyt alue, joka sisältää joitakin yleisesti käytettyjä restriktiokohtia.^[8] Tämä mahdollistaa DNA-fragmenttien helpon lisäämisen restriktiokohtaan restriktio- ja ligaasientsyymien avulla.^[1]

Lähteet

• Vuorenpää, Maija: Subkloonaus ja restriktioentsyymianalyysi. (Opinnäytetyö) Kuopio: Savonia -ammattikorkeakoulu, 2010. Teoksen verkkoversio Viitattu 08.04.2018.