Apa itu plasmid rekombinan?

Plasmid adalah bagian DNA melingkar yang ditemukan di banyak bakteri.Fitur plasmid yang paling menonjol adalah mereka mereplikasi secara independen dari DNA utama host.Seringkali plasmid digunakan dalam teknologi kloning rekombinan untuk mengkloning gen yang baru terisolasi.Juga sangat umum menggunakan plasmid rekombinan untuk mengekspresikan sejumlah besar gen yang diketahui untuk mendapatkan RNA atau protein darinya.Ekspresi gen rekombinan seperti itu sangat diperlukan untuk industri bioteknologi.

Plasmid rekombinan pertama kali dikembangkan di tikus laboratorium dunia bakteri, Escherichia coli .Banyak jenis bakteri lainnya dapat menampung plasmid seperti itu.Bit-bit DNA yang mereplikasi diri ini dapat mentransfer secara alami antara berbagai jenis bakteri.Meskipun demikian, kadang -kadang sulit untuk memperkenalkan plasmid rekombinan ke dalam jenis bakteri lainnya.

Prosedur utama untuk memperkenalkan DNA ke dalam sel lain dikenal sebagai transformasi, di mana bakteri diperlakukan dengan bahan kimia yang membuat mereka lebih mungkin untuk mengambil DNA asing.Teknik lain melibatkan mengejutkan bakteri dengan arus listrik.Ini dikenal sebagai elektroporasi.

Alasan untuk membuat plasmid rekombinan bervariasi.Seringkali ketika DNA pertama kali diisolasi dari jaringan atau organisme tertentu, ia diubah menjadi plasmid untuk membuat perpustakaan.Maka DNA dapat diekstraksi dari koloni individu.Selanjutnya, mereka dapat disaring oleh sekuensing DNA untuk menentukan jenis gen apa yang ada, jika urutan hadir dalam database.Kadang -kadang gen dengan fungsi yang tidak diketahui dikloning.

Dalam kasus lain, produk gen sudah diketahui, tetapi para peneliti ingin mengekspresikannya dalam jumlah besar untuk studi lebih lanjut.Gen dapat dikloning menjadi plasmid rekombinan yang merupakan vektor ekspresi berlebih.Mereka dirancang khusus untuk menghasilkan sejumlah besar RNA atau protein.Ini sangat berharga untuk protein manusia rekombinan, yang sebelumnya sering hanya tersedia dari mayat, sehingga sangat sulit untuk mempelajari fungsi gen tertentu.

Beberapa faktor yang terlibat dalam membangun plasmid yang dapat digunakan dalam kloning molekuler.Plasmid harus memiliki penanda yang dapat dipilih.Ini memungkinkan untuk memilih sel dengan gen.Biasanya, populasi sel yang tidak memiliki gen dengan penanda sangat mengalahkan jumlah sel yang membawanya.Umumnya plasmid rekombinan memiliki resistensi terhadap antibiotik, atau dapat tumbuh tanpa adanya asam amino tertentu.

Plasmid seperti itu membutuhkan asal replikasi sehingga dapat mulai mensintesis DNA rekombinannya.Selain itu, plasmid rekombinan membutuhkan serangkaian urutan khusus untuk memungkinkan enzim restriksi untuk membelah DNA untuk memungkinkan gen dimasukkan ke dalam vektor kloning.Ada sejumlah besar enzim pembatasan yang sangat khusus untuk sekuens DNA spesifik yang harus ada di mana gen dimulai dan berakhir.

Strain bakteri tradisional telah digunakan untuk kloning DNA selama beberapa dekade.Selain itu, ada kit baru yang menggunakan strain bakteri yang dibangun khusus untuk memfasilitasi ekspresi produk gen yang berlebihan.Mereka menggabungkan teknologi untuk mengkloning gen dengan metode yang memungkinkan pemurnian protein yang mudah diekspresikan dari gen setelah dikloning ke dalam plasmid rekombinan.