Os plasmídeos são pequenas moléculas denominadas como extracromossômicas. Em formato circular, são encontradas no DNA das bactérias. Os plasmídeos apresentam uma capacidade bastante característica: a de duplicação independente. Assim, estas moléculas são capazes de realizar sua multiplicação sem a necessidade do DNA Cromossomal em comando. É por essa replicação que é possível observar diversos plasmídeos concentrados em uma mesma célula de bactéria.
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Estas moléculas também apresentam a capacidade de se transportar de bactéria para bactéria. Carregam, assim, junto a si neste transporte códigos genéticos e, em alguns casos, até mesmo novos genes. É através do seu peso celular – pode ter baixo ou alto peso – que serão determinadas o número de cópias realizadas. Essa relação entre peso molecular e cópia, por fim, é inversamente proporcional. Assim, quanto maior o peso da molécula, menor será o número de cópias realizadas.
Por que os plasmídeos são fundamentais para as bactérias?
Os plasmídeos apresentam funções essenciais para a bactéria, como relacionadas à sobrevivência do ser. Dessa forma, estas moléculas são as garantias seletivas dentro de um habitat onde se encontram as bactérias.
É muito observado, por exemplo, plasmídeos que contenham genes que apresentem resistência a antibióticos. Isso possibilita uma maior resistência da bactéria e, consequentemente, maior tempo de vida.
No entanto, ainda existem plasmídeos, como os de virulência, com a função de potencializar a bactéria causadora de doenças. Além destes, ainda existem os que realizam proteções pontuais, para impedir danos. Ou ainda outros que realizam funções de metabolização de substratos.
As regiões que se relacionam à adaptação e resistência são variáveis de molécula para molécula. No entanto, há também as regiões constantes. Genes responsáveis por replicar, realizar a manutenção e transferir os próprios genes são permanentes nas moléculas.
Como se classificam os plasmídeos?
As variadas funções exigem uma classificação destas moléculas para melhor especificar os estudos. Assim como suas funções, as classificações podem ser variadas. A principal forma de divisão das moléculas está em separá-los em dois grupos: os conjugativos e não-conjugativos. Os conjugativos são os fornecedores da capacidade de conjugação celular através de um gene denominado tra-gene. Já os não-conjugativos são os que carregam o gene para iniciar, enfim, a conjugação.
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Também é possível dividir os plasmídeos segundo a sua função desempenhada
- Plasmídeo Col: apresentam genes que realizam a síntese de colicinas (inibidores) de bactérias;
- Plasmídeo de degradação: genes desta molécula apresentam capacidade de produção de enzimas degenerativas na bactéria;
- Plasmídeo de Fertilidade (F): dão início ao processo de conjugação (seriam os não-conjugativos desta classificação);
- Plasmídeo de Resistência (R): resistentes aos antibióticos;
- Plasmídeo de virulência: possibilitam à célula se tornar uma causadora de doenças;
O plasmídeo e a sua importância nas pesquisas biotecnológicas
As pesquisas envolvendo o uso destas moléculas têm crescido de forma exponencial. São utilizadas por biotecnológos, sobretudo, em técnicas de DNA recombinante. Esta técnica em questão isola genes que são interessantes para os humanos e os injeto-os nos plasmídeos. Origina-se, assim, um novo tipo de plasmídeo que, consequentemente, será inserido em uma nova bactéria. Posterior a isso, então, esta será clonada.
O gene que é de interesse dos manipuladores será ativado. A bactéria iniciará a produção de aminoácidos. Esta técnica, então, é utilizada para observar e avaliar a reação destes genes às moléculas. O intuito é evoluir na produção de substâncias utilizadas para o tratamento de enfermidades. É o caso, por exemplo, da produção de insulina para os diabéticos.
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Referências
JUNQUEIRA, C. Luiz e CARNEIRO, José. Biologia Celular e Molecular, Editora Guanabara/Koogan, 8ª edição. 2005, 332 p.
Por Mateus Bunde
Graduado em Jornalismo pela Universidade Federal de Pelotas (UFPel), Especialista em Linguagens pelo Instituto Federal Sul-Rio-Grandense (IFSul) e Mestrando em Comunicação pela Universidade do Porto, de Portugal (UP/PT).
Bunde, Mateus. Plasmídeos. Todo Estudo. Disponível em: https://www.todoestudo.com.br/biologia/plasmideos. Acesso em: 19 de April de 2024.
01. [UFSM] – Alguns grupos de pesquisa brasileiros estão investigando bactérias resistentes a íons cloreto, como Thiobacillus prosperus, para tentar compreender seu mecanismo de resistência no nível genético e, se possível, futuramente transferir genes relacionados com a resistência a íons cloreto para bactérias não resistentes usadas em biolixiviação (um tipo de biorremediação de efluentes), como Acidithiobacillus ferrooxidans. Considerando as principais técnicas utilizadas atualmente em biologia molecular e engenharia genética, a transferência de genes específicos de uma espécie de bactéria para outra deve ser feita através
a) de cruzamentos entre as duas espécies, produzindo um híbrido resistente a íons cloreto.
b) da transferência para a bactéria não resistente de um plasmídeo recombinante, que contenha o gene de interesse previamente isolado da bactéria resistente, produzindo um Organismo Geneticamente Modificado (OGM).
c) da transferência de todo o genoma da bactéria resistente para a nova bactéria, formando uma espécie nova de bactéria em que apenas o gene de interesse será ativado.
d) da simples clonagem da bactéria resistente, sem a modificação da bactéria suscetível a íons cloreto.
e) da combinação do genoma inteiro da bactéria suscetível com o genoma da bactéria resistente, formando um organismo quimérico, o que representa uma técnica muito simples em organismos sem parede celular, como as bactérias.
02. [UECE] As bactérias são seres unicelulares, procariotos, que têm formas de vida do tipo isolada ou em agrupamentos variados do tipo coloniais. Embora esses seres celulares sejam considerados pelo senso comum como “micróbios perigosos”, há muitas espécies importantes para o equilíbrio dinâmico dos seres vivos e destes com o meio ambiente. Assim sendo, muitos estudos e pesquisas são desenvolvidos na área da microbiologia, para melhor conhecer a maquinaria biológica das bactérias. Sobre a citologia bacteriana, é correto afirmar que
a) moléculas de DNA que ficam ligadas ao cromossomo bacteriano e costumam conter genes para resistência a antibióticos são denominadas de plasmídeos.
b) o capsídeo bacteriano, também conhecido como membrana celular, é constituído por substância química, exclusiva das bactérias, conhecida como mureína.
c) os pneumococos, bactérias causadoras de pneumonia, são espécies de bactérias que possuem, externamente à membrana esquelética, outro envoltório, mucilaginoso, denominado de cápsula.
d) externamente à membrana plasmática existe uma parede celular ou membrana esquelética, de composição química específica de bactérias — o ácido glicol.
01. [B]
02. [A]