Perbedaan Antara DNA Genom & DNA Plasmid

Ada banyak perbedaan menarik antara bakteri dan jenis sel lainnya. Di antaranya adalah adanya plasmid pada bakteri. Loop DNA kecil seperti pita karet ini terpisah dari kromosom bakteri. Sejauh yang diketahui, plasmid hanya ditemukan pada bakteri dan bukan pada bentuk kehidupan lain. Dan, mereka memainkan peran penting dalam bioteknologi modern.

Meskipun ada pengecualian, sebagian besar bakteri memiliki satu kromosom melingkar. Sebagian besar materi genetik bakteri terkandung dalam kromosom ini, yang hanya direplikasi atau disalin ketika sel membelah. Namun, bakteri mungkin juga memiliki satu atau lebih plasmid. Beberapa plasmid bereplikasi hanya ketika sel membelah, dan yang lain disalin pada waktu lain. Mungkin ada lebih dari satu salinan plasmid yang sama dalam sel, terutama jika plasmid bereplikasi secara independen dari pembelahan sel. Karena replikasi DNA membutuhkan energi, jumlah plasmid yang lebih besar akan mengkonsumsi lebih banyak energi ketika sel membelah. Namun, jika plasmid ini memberikan manfaat seperti resistensi antibiotik, mereka mungkin lebih dari sekadar menebus beban ini dalam hal keuntungan yang mereka berikan.

Perbedaan paling penting antara DNA dalam kromosom dan plasmid terletak pada di mana materi genetik direplikasi dan seberapa mobile itu. Gen pada plasmid dapat ditransfer antar bakteri jauh lebih mudah daripada DNA kromosom.

Perbedaan menarik lainnya antara plasmid dan DNA kromosom pada bakteri adalah proses yang disebut konjugasi. Proses ini mentransfer plasmid antar bakteri, terkadang antara spesies bakteri berbeda yang hanya berkerabat jauh. Plasmid yang ditransfer mungkin tetap berbeda dan terpisah dari kromosom bakteri atau menjadi bagian darinya. Transfer plasmid penting dalam peningkatan resistensi antibiotik. Gen yang memberikan resistensi antibiotik sering ditemukan pada plasmid dan tampaknya telah dipindahkan dari satu spesies atau populasi bakteri ke spesies atau populasi bakteri lainnya.

Secara umum, kromosom bakteri biasanya memiliki kepadatan pengkodean yang lebih tinggi. Ini berarti bahwa sebagian besar kromosom aktif dan memberikan instruksi untuk produksi protein. Beberapa plasmid mungkin hanya membawa beberapa gen, yang berarti mereka jauh lebih kecil daripada kromosom dan hanya memiliki jumlah fungsi yang sangat terbatas.

Kromosom umumnya membawa gen inti, yang terlibat dalam metabolisme yang penting untuk kelangsungan hidup dan pertumbuhan bakteri. Plasmid, di sisi lain, cenderung membawa "ekstra" fungsional yang berguna. Manfaat fungsional ini termasuk antibiotik resistensi, detoksifikasi zat berbahaya atau dalam kasus bakteri yang menyebabkan penyakit, kemampuan untuk menyerang a tuan rumah.

Plasmid telah menjadi alat yang sangat penting dalam bioteknologi modern. Ahli biologi molekuler sering menggunakan plasmid untuk memasukkan gen ke dalam bakteri. Pertama, mereka menggunakan enzim untuk mengubah plasmid berbentuk lingkaran menjadi bentuk linier. Kemudian, mereka menyambungkan gen yang diinginkan ke dalam plasmid dan menggunakan enzim lain untuk mengembalikan bentuk seperti cincin plasmid. Akhirnya, mereka menginkubasi bakteri dalam kondisi yang akan memaksa bakteri untuk menggabungkan beberapa plasmid. Teknik rekayasa genetika ini sangat berguna untuk menghasilkan protein penting seperti insulin dan hormon pertumbuhan manusia, yang digunakan dalam pengobatan modern.