Ein bakterielles Plasmid ist ein DNA-Strang innerhalb eines Bakteriums, der von der chromosomalen DNA des Bakteriums unabhängig ist. Plasmide sind in der Lage, sich selbst zu replizieren, und sie können zwischen Organismen weitergegeben werden, ein wichtiges Merkmal für Bakterien, da sie Plasmide verwenden, um genetische Informationen untereinander zu übertragen. Diese Fähigkeit wird auch für Forscher wichtig, die bakterielle Plasmide als Vektoren verwenden, um fremde DNA in die von ihnen erforschte DNA einzufügen.
Die Struktur eines Plasmids ist oft doppelsträngig und zirkulär. Es kann genetische Informationen unterschiedlicher Länge enthalten, und es gibt verschiedene Arten von Plasmiden, die unterschiedliche Funktionen erfüllen können. Einige können zum Beispiel eine Konjugation durchführen und sich mit einem anderen Bakterium verbinden, um genetische Informationen zu übertragen. Andere tragen genetische Informationen, die Antibiotikaresistenzen verleihen, einem Bakterium helfen, Nährstoffe abzubauen, um sie zugänglich zu machen, oder das Bakterium virulent machen. Diese Plasmide können nicht allein konjugieren; sie brauchen Hilfe von einem konjugierenden Plasmid.
Der Gentransfer zwischen Bakterien über ein bakterielles Plasmid ist eine faszinierende Technik, die es diesen Organismen ermöglicht, genetisches Material horizontal zu übertragen, anstatt es auf die Weitergabe zwischen Generationen zu beschränken. Dies ist einer der Gründe, warum Bakterien so lange gedeihen können, weil sie sich extrem schnell an ihre Umgebung anpassen können. Wenn beispielsweise ein Antibiotikum eingeführt wird, können Bakterien mit Plasmiden, die ihnen helfen, diesem Antibiotikum zu widerstehen, diese Plasmide an andere Bakterien weitergeben.
Genforscher nutzen das Plasmid als idealen Vektor, um DNA für Forschungszwecke zu transportieren. Sie verwenden ein konjugierendes Plasmid, das genetisches Material übertragen soll, und inserieren die DNA ihrer Wahl in das Plasmid, damit es übertragen wird. Dann führen sie das Bakterienplasmid in eine Zellkultur ein, wodurch sich die Zellen sozusagen mit dem neuen genetischen Material infizieren, das dann bei der Zellteilung reproduziert wird.
Dank der weit verbreiteten Verwendung von Plasmiden in der Genforschung sind einige Labore in der Lage, auf Anfrage Plasmide für die Forschung zu generieren. Wissenschaftler können bei einem dieser Labore ein bakterielles Plasmid bestellen, und das Labor fügt die Ziel-DNA ein und verpackt das bakterielle Plasmid zur Verwendung. In anderen Fällen ziehen Forscher es möglicherweise vor, ihre eigenen Plasmide für die Forschung herzustellen, und zwar aus einer Vielzahl von Gründen, die von dem Wunsch, die Bedingungen des Experiments zu kontrollieren, bis hin zu Bedenken hinsichtlich der Sicherheit der von ihnen erforschten DNA reichen.