Plasmid
En plasmid är en liten, ringformad DNA-molekyl som finns fristående från cellens huvudsakliga arvsmassa, framför allt hos bakterier. Plasmider kan kopieras och föras vidare oberoende av kromosomen och är ett av de viktigaste verktygen inom genteknik.
Plasmider upptäcktes hos bakterier och består oftast av dubbelsträngat DNA i en sluten ring. Till skillnad från den stora kromosomen, som innehåller de gener en bakterie behöver för att överleva, bär plasmiden vanligtvis extra gener som kan ge fördelar under vissa förhållanden. Ett klassiskt exempel är gener för antibiotikaresistens, som gör att bakterien kan klara sig trots att den utsätts för läkemedel.
En central egenskap är att plasmider kan föras över mellan bakterier genom en process som kallas konjugation. Två bakterier bildar då en tillfällig bro genom vilken en kopia av plasmiden överförs. Det innebär att egenskaper kan spridas snabbt i en bakteriepopulation, även mellan olika arter. Detta är en av huvudorsakerna till att antibiotikaresistens kan sprida sig så effektivt, vilket gör plasmider högaktuella inom medicinsk forskning.
Inom genteknik är plasmider oumbärliga. Forskare använder dem som så kallade vektorer, alltså bärare av främmande DNA. Genom att klippa upp plasmiden med enzymer och sätta in en önskad gen kan man föra in nytt arvsmaterial i en bakterie. När bakterien sedan förökar sig kopieras plasmiden i varje delning, och man får snabbt stora mängder av både plasmiden och den insatta genen.
Ett konkret exempel är tillverkning av insulin. Genen för mänskligt insulin sätts in i en plasmid, som förs in i tarmbakterien Escherichia coli. Bakterierna odlas sedan i stora tankar där de producerar insulin som kan renas fram och användas av personer med diabetes. På liknande sätt framställs många andra läkemedel och proteiner.
För släktforskning och vanliga DNA-test för släktskap har plasmider ingen direkt roll, eftersom dessa analyser studerar människans eget kromosomala DNA och mitokondrie-DNA. Men plasmider är en viktig del av den laboratorieteknik och de metoder som ligger till grund för modern DNA-forskning i stort. Att förstå vad en plasmid är ger därför en bra inblick i hur genteknik fungerar och varför bakterier är så användbara verktyg i forskningen.
