Un plasmide batterico è un filamento di DNA all’interno di un batterio che è indipendente dal DNA cromosomico del batterio. I plasmidi sono in grado di replicarsi da soli e possono essere passati tra organismi, un tratto importante per i batteri, poiché utilizzano i plasmidi per trasferire informazioni genetiche tra loro. Questa capacità diventa importante anche per i ricercatori, che utilizzano plasmidi batterici come vettori per inserire DNA estraneo nel DNA che stanno ricercando.
La struttura di un plasmide è spesso a doppia elica e circolare. Può contenere una lunghezza variabile di informazioni genetiche e ci sono diversi tipi di plasmidi che possono svolgere funzioni diverse. Alcuni, ad esempio, possono eseguire la coniugazione, collegandosi con un altro batterio per trasferire informazioni genetiche. Altri portano informazioni genetiche che conferiscono resistenza agli antibiotici, aiutano un batterio a scomporre i nutrienti per renderli accessibili o rendono il batterio virulento. Questi plasmidi non possono coniugarsi da soli; hanno bisogno dell’aiuto di un plasmide coniugante.
Il trasferimento genico tra batteri tramite un plasmide batterico è una tecnica affascinante che consente a questi organismi di trasferire materiale genetico orizzontalmente, piuttosto che limitarsi a trasmetterlo tra generazioni. Questo è uno dei motivi per cui i batteri sono stati in grado di prosperare così a lungo, perché possono adattarsi ai loro ambienti in modo estremamente rapido. Ad esempio, se viene introdotto un antibiotico, i batteri con plasmidi che li aiutano a resistere a quell’antibiotico possono trasmettere quei plasmidi ad altri batteri.
I ricercatori genetici sfruttano il plasmide come vettore ideale per trasportare il DNA a fini di ricerca. Usano un plasmide coniugante progettato per trasferire materiale genetico e inseriscono il DNA di loro scelta nel plasmide in modo che venga trasferito. Quindi, introducono il plasmide batterico in una coltura cellulare, permettendo alle cellule di essere infettate, per così dire, con il nuovo materiale genetico, che verrà poi riprodotto quando le cellule si divideranno.
Grazie all’uso diffuso dei plasmidi nella ricerca genetica, numerosi laboratori sono in grado di generare plasmidi per la ricerca su richiesta. Gli scienziati possono ordinare un plasmide batterico da uno di questi laboratori e il laboratorio inserirà il DNA target e impacchetterà il plasmide batterico per l’uso. In altri casi, i ricercatori possono preferire preparare i propri plasmidi per la ricerca, per una serie di motivi che vanno dal desiderio di controllare le condizioni dell’esperimento alle preoccupazioni sulla sicurezza del DNA che stanno ricercando.