Plasmid

Plasmid adalah molekul DNA ekstrakromosomal berbentuk linear atau sirkular, yang berukuran 1 kb sampai lebih dari 500 kb. Dalam suatu sel bakteri dapat ditemui lebih dari 1 jenis plasmid, dengan jumlah kopi (copy number) yang berbeda-beda. Plasmid yang memiliki jumlah kopi 10-100/sel disebut high copy number plasmid. Sedangkan plasmid yang hanya memiliki 1-4 sel/sel disebut low copy number plasmid. Beberapa plasmid membawa gen-gen yang mengkode transfer plasmid antar sel (plasmid F), gen-gen resistensi terhadap antibiotik (plasmid R), atau membawa gen-gen yang belum jelas fungsinya.

Setiap plasmid dapat bereplikasi secara otonom dalam sel penerima tanpa tergantung pada kromosom, karena mempunyai origin of DNA replication (ori) tersendiri. Ori beberapa plasmid mempunyai spesifitas yang tinggi, sehingga plasmid tersebut hanya dapat bereplikasi pada satu spesies bakteri saja (narrow host range plasmid). Sedang kelompok plasmid yang lain mempunyai ori yang kurang spesifik, sehingga dapat bereplikasi pada beberapa spesies bakteri (broad host range plasmid).

Sebagai elemen genetik yang bereplikasi secara otonom, plasmid dapat digunakan sebagai vektor yang akan disisipi DNA asing. Untuk digunakan sebagai vektor, suatu plasmid harus memenuhi beberapa persyaratan, yaitu :

  1. Plasmid harus berukuran kecil, karena efisiensi transfer DNA asing dalam plasmid berukuran lebih dari 15 kb akan berkurang secara bermakna.
  2. Plasmid mempunyai situs pengenalan (recognition sites) enzim restriksi yang spesifik, sebagai lokasi penyisipan DNA asing.
  3. Plasmid harus merupakan vektor episomal atau vektor integratif, sehingga dapat mengintegrasikan dirinya dan DNA asing ke salah satu kromosom sel penerima. Pada saat ini, plasmid integratif yang efisien telah tersedia untuk berbagai spesies, termasuk untuk jamur berfilamen seperti Aspergillus nidulans dan Neurospora crassa
  4. Plasmid dapat memiliki beberapa ori, sehingga dapat bereplikasi di beberapa jenis sel penerima. Vektor seperti ini dinamakan shuttle cloning vector, dimana ori pertama umumnya dikenali oleh sel E. coli, sedang ori keduanya dikenali sel penerima yang lain. Selain itu, plasmid dapat memiliki satu broad host range ori, sehingga plasmid tersebut dapat dikenali oleh berbagai mikroorganisme.
  5. Plasmid mempunyai satu atau lebih gen marka seleksi yang digunakan untuk menyeleksi sel penerima yang membawa konstruksi plasmid-DNA asing.

Untuk memenuhi persyaratan tersebut, maka plasmid alami harus direkayasa secara genetik.

Leave a Comment