Plazmid Plasmid Buni chalkashtirib yubormaslik kerak plazmoid

Plazmid - Plasmid
Buni chalkashtirib yubormaslik kerak plazmoid.

Xromosoma DNK va plazmidlarini ko'rsatadigan bakteriya tasviri (o'lchov uchun emas)

A plazmid kichik, ekstrakromosomal DNK jismonan ajratilgan hujayra ichidagi molekula xromosoma DNK va mustaqil ravishda takrorlanishi mumkin. Ular ko'pincha kichik dairesel, ikki qatorli DNK molekulalari sifatida uchraydi bakteriyalar; ammo, plazmidlar ba'zida mavjud arxey va eukaryotik organizmlar. Tabiatda plazmidlar ko'pincha organizmning omon qolishiga foyda keltiradigan va shu kabi tanlangan afzalliklarga ega bo'lgan genlarni o'z ichiga oladi antibiotiklarga qarshilik. Xromosomalar katta va normal sharoitda yashash uchun barcha zarur bo'lgan genetik ma'lumotlarni o'z ichiga olgan bo'lsa, plazmidalar odatda juda kichik bo'lib, faqat ba'zi bir vaziyatlarda yoki sharoitlarda foydali bo'lishi mumkin bo'lgan qo'shimcha genlarni o'z ichiga oladi. Sifatida sun'iy plazmidlar keng qo'llaniladi vektorlar yilda molekulyar klonlash, nusxasini haydashga xizmat qiladi rekombinant DNK mezbon organizmlar ichidagi ketma-ketliklar. Laboratoriyada plazmidlar hujayraga hujayradan kiritilishi mumkin transformatsiya.

Plazmidlar ko'rib chiqiladi nusxalar, mos keladigan xujjatda avtonom ravishda ko'paytirilishi mumkin bo'lgan DNK birliklari. Biroq, plazmidlar, shunga o'xshash viruslar, odatda sifatida tasniflanmagan hayot.[1] Plazmidlar bir bakteriyadan boshqasiga (hattoki boshqa turga) asosan orqali yuqadi konjugatsiya.[2] Genetik materialni xostdan xostga o'tkazish bu mexanizmlardan biri hisoblanadi gorizontal genlarning uzatilishiva plazmidlar .ning bir qismi hisoblanadi mobilome. Viruslardan farqli o'laroq, ularning genetik materialini a deb nomlangan himoya oqsil qatlamiga soladi kapsid, plazmidlar "yalang'och" DNK va yangi xostga o'tish uchun genetik materialni o'rash uchun zarur bo'lgan genlarni kodlamaydi; ammo, ba'zi plazmidlar sinflari kodlaydi konjugativ "jinsiy" pilus o'zlarining transferlari uchun zarur. Plazmidning kattaligi 1 dan 200 k gacha o'zgarib turadibp,[3] va bitta singari plazmidlar soni hujayra ba'zi sharoitlarda mingdan minggacha o'zgarishi mumkin.

• 
  Tarix
  

Atama plazmid 1952 yilda amerikalik tomonidan kiritilgan molekulyar biolog Joshua Lederberg "har qanday ekstrakromosoma irsiy determinantiga" murojaat qilish.[4] Terimning erta ishlatilishi, uning replikatsiya tsiklining hech bo'lmaganda bir qismi uchun ekstrakromosomal ravishda mavjud bo'lgan har qanday bakterial genetik materialni o'z ichiga oladi, ammo bu tavsif bakterial viruslarni o'z ichiga olganligi sababli, plazmid tushunchasi vaqt o'tishi bilan avtonom tarzda ko'payadigan genetik elementlarni o'z ichiga oladi.[5]Keyinchalik 1968 yilda plazmid atamasi ekstrakromosoma genetik elementi atamasi sifatida qabul qilinishi kerakligi to'g'risida qaror qabul qilindi,[6] va uni viruslardan ajratish uchun ta'rif faqat xromosomadan tashqarida yoki asosan mavjud bo'lgan va avtonom tarzda takrorlanishi mumkin bo'lgan genetik elementlarga qisqartirildi.[5]

• 
  Xususiyatlari
  

Plazmidalar hujayra ichida mustaqil ravishda ko'payishi uchun ular an rolini o'ynashi mumkin bo'lgan DNKning bir qismiga ega bo'lishi kerak replikatsiyaning kelib chiqishi. O'z-o'zidan takrorlanadigan birlik, bu holda, plazmid, a deb nomlanadi replikon. Odatda bakterial replikon bir qator elementlardan iborat bo'lishi mumkin, masalan plazmidga xos replikatsiya boshlanish oqsili (Rep) geni, takrorlanadigan birliklar iteronlar, DnaA qutilar va unga qo'shni ATga boy mintaqa.[5] Kichik plazmidlar o'zlarining nusxalarini olish uchun xost replikativ fermentlaridan foydalanadilar, katta plazmidalar esa o'sha plazmidalarning ko'payishiga xos genlarni o'z ichiga olishi mumkin. Bir necha turdagi plazmidlar mezbon xromosomaga ham kirishi mumkin va bu integral plazmidlar ba'zida epizomlar prokaryotlarda.[7]
Plazmidlar deyarli har doim kamida bitta genga ega. Plazmid tomonidan olib boriladigan ko'plab genlar mezbon hujayralar uchun foydalidir, masalan: aks holda o'limga olib keladigan yoki o'sishni cheklaydigan muhitda xujayraning yashashiga imkon berish. Ushbu genlarning ba'zilari antibiotiklarga chidamliligi yoki og'ir metallarga chidamliligi xususiyatlarini kodlaydi, boshqalari ishlab chiqarishi mumkin virulentlik omillari bakteriyalarni xostni kolonizatsiya qilishiga va uning himoyasini engishga imkon beradigan yoki ma'lum bir ozuqaviy moddadan foydalanishga imkon beradigan ma'lum metabolik funktsiyalarga ega bo'lgan, shu jumladan eskirgan yoki toksik organik birikmalarni parchalash qobiliyati.[5] Plazmidlar shuningdek, bakteriyalarni qobiliyat bilan ta'minlashi mumkin azotni tuzatish. Ammo ba'zi plazmidlar xujayraning fenotipiga kuzatiladigan ta'sir ko'rsatmaydi yoki uning xost hujayralariga foydasini aniqlash mumkin emas va bu plazmidlar kriptik plazmidalar deb ataladi.[8]
Tabiiy ravishda paydo bo'lgan plazmidlar fizikaviy xususiyatlariga ko'ra juda katta farq qiladi. Ularning kattaligi 1 kilobaz juftlikdan kam bo'lgan juda kichik mini-plazmidlardan (Kbp) bir necha megabaza juftligidan (Mbp) juda katta megaplazmidalarga qadar bo'lishi mumkin. Yuqori uchida megaplasmid va a o'rtasida ozgina farq bor minichromosoma. Plazmidlar odatda aylana shaklida bo'ladi, ammo chiziqli plazmidalarga misollar ham ma'lum. Ushbu chiziqli plazmidlar uchlarini takrorlash uchun maxsus mexanizmlarni talab qiladi.[5]
Plazmidlar individual hujayrada bir necha yuzdan turli xil miqdordagi bo'lishi mumkin. Plazmidning bitta katakchada topilishi mumkin bo'lgan normal nusxalari Plazmid nusxasi raqami, va replikatsiya boshlanishi qanday tartibga solinishi va molekulaning kattaligi bilan belgilanadi. Kattaroq plazmidlarda nusxa ko'chirish soni pastroq bo'ladi.[7] Har bir bakteriyada faqat bitta yoki bir nechta nusxada mavjud bo'lgan kam nusxadagi plazmidlar hujayraning bo'linishi, ajratuvchi bakteriyalarning birida yo'qolib qolish xavfi mavjud. Bunday bitta nusxali plazmidlarda ikkala qiz hujayralariga nusxasini faol ravishda tarqatishga urinadigan tizimlar mavjud. O'z ichiga olgan ushbu tizimlar parABS tizimi va parMRC tizimi, ko'pincha bo'lim tizimi yoki plazmidning bo'linish funktsiyasi.

• 
  Tasnifi va turlari
  

Bakteriyalar konjugatsiyasiga umumiy nuqtai

Elektron mikrograf DNK tolasi to'plami, ehtimol bitta bakterial xromosoma tsikli

Bakterial DNK plazmidining elektron mikrografiyasi (xromosoma bo'lagi)
Plazmidlar bir necha usul bilan tasniflanishi mumkin. Plazmidlarni keng konjugativ plazmidlar va konjugativ bo'lmagan plazmidlar deb tasniflash mumkin. Konjugativ plazmidlar tarkibiga quyidagilar kiradi genlarni uzatish turli hujayralar orasidagi jinsiy konjugatsiyani rivojlantiradigan.[7] Murakkab jarayonda konjugatsiya, plazmidlar orqali bitta bakteriyadan boshqasiga o'tishi mumkin jinsiy pili ba'zi bir transfer genlari tomonidan kodlangan (rasmga qarang).[9] Konjugativ bo'lmagan plazmidlar konjugatsiyani boshlashga qodir emas, shuning uchun ularni faqat konjugativ plazmidlar yordamida o'tkazish mumkin. Plazmidlarning oraliq klassi harakatchan bo'lib, ular faqat ko'chirish uchun zarur bo'lgan genlarning bir qismini o'z ichiga oladi. Ular konjugativ plazmidni parazitlashi mumkin, yuqori chastotada faqat uning ishtirokida o'tkaziladi.

Plazmidlarni ham mos kelmaydigan guruhlarga ajratish mumkin. Mikrob har xil plazmid turlarini o'z ichiga olishi mumkin, ammo har xil plazmidlar faqat bitta bakterial hujayrada, agar ular mos keladigan bo'lsa, mavjud bo'lishi mumkin. Agar ikkita plazmid bir-biriga mos kelmasa, ulardan biri yoki ikkinchisi hujayradan tezda yo'qoladi. Shuning uchun turli xil plazmidlar birgalikda yashashi mumkinligiga qarab har xil nomuvofiqlik guruhlariga berilishi mumkin. Mos kelmaydigan plazmidlar (bir xil nomuvofiqlik guruhiga mansub) odatda bir xil replikatsiya yoki bo'linish mexanizmlariga ega va shuning uchun ularni bitta hujayrada saqlash mumkin emas.[10][11]

Plazmidlarni tasniflashning yana bir usuli - bu funktsiya. Beshta asosiy sinf mavjud:

Fertillik F-plazmidlaro'z ichiga olgan tra genlar. Ular qodir konjugatsiya va natijada jinsiy pili.

Qarshilikni ta'minlovchi genlarni o'z ichiga olgan qarshilik (R) plazmidlari antibiotiklar yoki zahar. Tarixda plazmidlar tabiati tushunilmaguncha R-faktorlar deb nomlangan.
Kodlangan genlarni o'z ichiga olgan kolazma plazmidlari bakteriyotsinlar, oqsillar boshqa bakteriyalarni o'ldirishi mumkin.
G'ayrioddiy moddalarning hazm bo'lishini ta'minlaydigan degradativ plazmidlar, masalan. toluol va salitsil kislotasi.
Bakteriyani a ga aylantiradigan virusli plazmidlar patogen. masalan. Ti plazmid yilda Agrobacterium tumefaciens
Plazmidlar ushbu funktsional guruhlarning bir nechtasiga tegishli bo'lishi mumkin.

• 
  Vektorlar
  

Qo'shimcha ma'lumotlar: Vektor (molekulyar biologiya)
Sun'iy ravishda qurilgan plazmidlardan foydalanish mumkin vektorlar yilda gen muhandisligi. Ushbu plazmidlar genetika va biotexnologiya laboratoriyalarida muhim vositalar bo'lib xizmat qiladi, bu erda ular odatda klonlash va kuchaytirish (ko'p nusxalarini olish) yoki ekspres ma'lum genlar.[12] Bunday foydalanish uchun turli xil plazmidlar sotuvda mavjud. Replikatsiya qilinadigan gen odatda plazmidga kiritiladi, bu odatda ulardan foydalanish uchun bir qator xususiyatlarni o'z ichiga oladi. Bularga ma'lum antibiotiklarga qarshilik ko'rsatadigan gen kiradi (ampitsillin ko'pincha bakterial shtammlar uchun ishlatiladi), an replikatsiyaning kelib chiqishi bakteriyalar hujayralarining plazmid DNKni takrorlashiga imkon berish va klonlash uchun mos joy (a deb nomlanadi bir nechta klonlash sayti).
DNKning tarkibiy beqarorligi, genetik materialning kutilmagan qayta tashkil etilishi, yo'qolishi yoki ortishi bilan yakunlanadigan o'z-o'zidan paydo bo'ladigan hodisalar qatori sifatida ta'riflanishi mumkin. Bunday hodisalar tez-tez harakatlanuvchi elementlarning transpozitsiyasi yoki kanonik bo'lmagan (B bo'lmagan) tuzilmalar kabi beqaror elementlarning mavjudligi bilan qo'zg'atiladi. Bakterial umurtqa pog'onasiga tegishli bo'lgan aksessuarlar mintaqalarning turli xil beqarorlik hodisalariga duch kelishi mumkin. Genetik beqarorlikning taniqli katalizatorlari orasida to'g'ridan-to'g'ri, teskari va tandemli takrorlanishlar mavjud bo'lib, ular ko'p miqdordagi savdo-sotiqda mavjud bo'lgan klonlash va ekspression vektorlarida ko'zga tashlanishi ma'lum.[13] Kiritish ketma-ketligi plazmid funktsiyasiga va rentabelligiga jiddiy ta'sir ko'rsatishi mumkin, bu qo'shni gen ekspressionini yo'q qilish va qayta tuzish, faollashtirish, pastga tartibga solish yoki inaktivatsiyaga olib keladi.[14] Shuning uchun begona kodlamaydigan magistral ketma-ketliklarning qisqarishi yoki butunlay yo'q qilinishi bunday hodisalarning sodir bo'lish tendentsiyasini va natijada plazmidning umumiy rekombinogen potentsialini keskin kamaytiradi.[15][16]
Ning sxematik tasviri pBR322 plazmid, a sifatida keng ishlatilgan birinchi plazmidlardan biri klonlash vektori. Plazmid diagrammasida kodlangan genlar ko'rsatilgan (amp va tet uchun ampitsillin va tetratsiklin replikatsiyaning kelib chiqishi (mos ravishda qarshilik)ori) va turli xil cheklash saytlari (ko'k bilan ko'rsatilgan).

• 
  Klonlash
  

Asosiy maqola: Klonlash vektori
Plazmidlar eng ko'p ishlatiladigan bakterial klonlash vektoridir.[17] Ushbu klonlash vektorlari DNK fragmentlarini kiritishga imkon beradigan saytni o'z ichiga oladi, masalan a bir nechta klonlash sayti yoki ko'p ishlatiladigan polilinker cheklash saytlari DNK parchalari bo'lishi mumkin bog'langan. Qiziqish geni kiritilgandan so'ng plazmidalar bakteriyalarga jarayon deb ataladi transformatsiya. Ushbu plazmidlarda a mavjud tanlanadigan marker, odatda antibiotiklarga chidamlilik geni, bu bakteriyalarga ma'lum antibiotiklarni o'z ichiga olgan tanlangan o'sish muhitida omon qolish va ko'payish qobiliyatini beradi. Transformatsiyadan keyingi hujayralar tanlangan muhitga ta'sir qiladi va faqat plazmid bo'lgan hujayralar omon qolishi mumkin. Shu tarzda, antibiotiklar faqat plazmid DNK bo'lgan bakteriyalarni tanlash uchun filtr vazifasini bajaradi. Vektor boshqasini ham o'z ichiga olishi mumkin marker genlari yoki muxbir genlar klonlangan qo'shimchalar bilan plazmidlarni tanlashni osonlashtirish. Keyin plazmidni o'z ichiga olgan bakteriyalarni ko'p miqdorda etishtirish, yig'ish va keyinchalik qiziqish plazmidini turli usullar yordamida ajratish mumkin. plazmid tayyorlash.
Plazmid klonlash vektori odatda 15 gacha bo'lgan DNK bo'laklarini klonlash uchun ishlatiladi kbp.[18] Uzunroq DNK uzunligini klonlash uchun lambda fagi lizogeniya genlari o'chirilgan holda, kosmidlar, bakterial sun'iy xromosomalar, yoki xamirturushli sun'iy xromosomalar ishlatiladi.

• 
  Protein ishlab chiqarish
  

Asosiy maqola: Ifoda vektori
Plazmidlardan yana bir asosiy foydalanish bu katta miqdordagi oqsillarni hosil qilishdir. Bunday holda, tadqiqotchilar qiziqish genini saqlaydigan plazmidni o'z ichiga olgan bakteriyalarni ko'paytiradilar. Bakteriya antibiotiklarga qarshilik ko'rsatish uchun oqsillarni ishlab chiqargani kabi, kiritilgan gendan ko'p miqdorda oqsillar hosil bo'lishiga ham sabab bo'lishi mumkin. Bu, masalan, gen kodlari bo'lgan oqsilni seriyali ishlab chiqarishning arzon va oson usuli. insulin.

• 
  Gen terapiyasi
  

Asosiy maqola: Gen terapiyasidagi vektorlar
Plazmidlar potentsial davo sifatida genlarni uzatish uchun ham ishlatilishi mumkin gen terapiyasi u hujayralarda etishmayotgan oqsilni ifoda etishi uchun. Ning ba'zi shakllari gen terapiyasi terapevtik usulni talab qiladi genlar oldindan tanlangan xromosoma inson ichidagi maqsadli saytlar genom. Plazmid vektorlari bu maqsadda ishlatilishi mumkin bo'lgan ko'plab yondashuvlardan biridir. Sink barmoqli nukleazalar (ZFNs) DNK genomiga uchastkaga xos bo'lgan ikki zanjirli uzilishni keltirib chiqaradigan usulni taklif qiladi gomologik rekombinatsiya. ZFN-ni kodlovchi plazmidlar terapevtik genni ma'lum bir joyga etkazib berishda yordam berishi mumkin, shunda hujayralar shikastlanishi, saratonni keltirib chiqaradigan mutatsiyalar yoki immunitetga javob berishdan saqlanish mumkin.[19]

• 
  Kasallik modellari
  

Plazmidlar tarixan kalamushlarning embrional ildiz hujayralarini genetik jihatdan yaratish uchun kalamushlarning genetik kasalliklari modellarini yaratish uchun ishlatilgan. Plazmid asosidagi texnikalarning cheklangan samaradorligi ulardan aniqroq inson hujayralari modellarini yaratishda foydalanishni istisno qildi. Biroq, o'zgarishlar adeno bilan bog'liq virus rekombinatsiya texnikasi va sink barmoqli nukleazalar, yangi avlodini yaratishga imkon berdi izogenik inson kasalliklari modellari.

• 
  Epizomalar
  

"Episome" qayta yo'naltirishlar. Bill Laswell, Otomo Yoshihide va Tatsuya Yoshida albomi uchun qarang Episome (albom).
Atama epizod tomonidan kiritilgan Fransua Yakob va Élie Vollman 1958 yilda avtonom ravishda ko'payishi yoki xromosomaga qo'shilib ketishi mumkin bo'lgan xromosomadan tashqari genetik materialga murojaat qilish.[20][21] Bu atama kiritilganidan beri, ammo uning ishlatilishi o'zgargan plazmid ekstrakromosomal DNKni avtonom ravishda replikatsiya qilish uchun eng maqbul atama bo'ldi. 1968 yilda Londonda bo'lib o'tgan simpoziumda ba'zi ishtirokchilar ushbu atamani taklif qilishdi epizod tark etish kerak, garchi boshqalar bu atamani ma'no o'zgarishi bilan ishlatishda davom etishgan.[22][23]
Bugungi kunda ba'zi mualliflar foydalanmoqdalar epizod prokaryotlar kontekstida xromosomaga qo'shilishga qodir plazmidga murojaat qilish. Integratsion plazmidlar ko'paytirish va hujayrada barqaror ravishda bir necha avlodlar davomida saqlanishi mumkin, ammo ba'zi bosqichlarda ular mustaqil plazmid molekulasi sifatida mavjud bo'ladi.[24] Eukaryotlar kontekstida atama epizod yadroda takrorlanishi mumkin bo'lgan integral bo'lmagan ekstrakromosomali yopiq dairesel DNK molekulasini anglatadi.[25][26] Viruslar bu kabi eng keng tarqalgan misollardir herpes viruslari, adenoviruslarva poliomaviruslar, ammo ba'zilari plazmidlardir. Boshqa misollarga aberrant xromosoma parchalari kiradi, masalan ikki minutli xromosomalar, bu genni sun'iy ravishda kuchaytirish paytida yoki patologik jarayonlarda (masalan, saraton hujayralarining o'zgarishi) paydo bo'lishi mumkin. Eukariotlardagi epizomalar prokaryotlardagi plazmidlarga o'xshab harakat qiladi, chunki DNK barqaror saqlanib, mezbon hujayra bilan takrorlanadi. Sitoplazmatik virusli epizomlar (kabi poxvirus infektsiyalar) ham paydo bo'lishi mumkin. Ba'zi epizomlar, masalan, herpes viruslari, a-da takrorlanadi dumaloq doira bakterial fag viruslariga o'xshash mexanizm. Boshqalar ikki tomonlama replikatsiya mexanizmi orqali takrorlanadi (Teta turi plazmidlar). Ikkala holatda ham epizomalar mezbon hujayra xromosomalaridan jismonan alohida bo'lib qoladi. Bir nechta saraton viruslari, shu jumladan Epstein-Barr virusi va Kaposi sarkomasi bilan bog'liq bo'lgan herpesvirus, viruslar ifoda etadigan saraton hujayralarida yashirin, xromosoma jihatidan ajralib turadigan epizom sifatida saqlanadi onkogenlar saraton hujayralarining ko'payishiga yordam beradigan. Saraton kasalligida bu epizomalar hujayra bo'linib ketganda xost xromosomalari bilan passiv ravishda takrorlanadi. Ushbu virusli epizomlar boshlanganda litik replikatsiya bir nechta virus zarralarini yaratish uchun ular odatda uyali aloqani faollashtiradi tug'ma immunitet mezbon hujayrasini o'ldiradigan himoya mexanizmlari.

• 
  Plazmidlarga texnik xizmat ko'rsatish
  

Asosiy maqola: Giyohvandlik moduli
Ba'zi plazmidlar yoki mikrobial xostlarga an kiradi giyohvandlik tizimi yoki postregregatsion qotillik tizimi (PSK), masalan hok / sok (xostni o'ldirish / o'ldirishni bostiruvchi) R1 plazmid tizimi Escherichia coli.[27] Ushbu variant ikkalasini ham uzoq umr ko'rishga imkon beradi zahar va qisqa muddatli antidot. Plazmidga qaramlik tizimlarining bir nechta turlari (toksin / antitoksin, metabolizmga asoslangan, ORT tizimlari) adabiyot[28] va biotexnik (fermentatsiya) yoki biomedikal (emlash terapiyasi) dasturlarida qo'llaniladi. Plazmid nusxasini saqlaydigan qiz hujayralar tirik qoladi, plazmidni meros qilib ololmagan qiz hujayra esa ona hujayradan uzoq davom etadigan zahar tufayli o'ladi yoki o'sish sur'ati pasayadi. Va nihoyat, umumiy mahsuldorlikni oshirish mumkin.
Aksincha, biotexnologiyada qo'llaniladigan plazmidlar, masalan pUC18, pBR322 va ulardan olingan vektorlar deyarli hech qachon toksin-antitoksin qo'shadi tizimlarini o'z ichiga olmaydi va shuning uchun plazmid yo'qotilishining oldini olish uchun antibiotik bosimi ostida ushlab turish kerak.

• 
  Xamirturushli plazmidlar
  

Xamirturushlar tabiiy ravishda turli xil plazmidlarni joylashtiradi. Ularning orasida 2 mikronli plazmidlar - ko'pincha ishlatiladigan kichik dumaloq plazmidlar bor gen muhandisligi xamirturush - va chiziqli pGKL plazmidlari Kluyveromyces lactisuchun javobgardir qotil fenotiplari.[29]
Plazmidlarning boshqa turlari ko'pincha xamirturush klonlash vektorlari bilan bog'liq bo'lib, ular quyidagilarni o'z ichiga oladi:
Xamirturushli integral plazmid (YIp), tirik qolish va ko'payish uchun mezbon xromosomaga qo'shilishga tayanadigan xamirturush vektorlari va odatda yakkaxon genning funktsiyasini o'rganishda yoki gen zaharli bo'lganda ishlatiladi. Pirimidin nukleotidlari (T, C) biosintezi bilan bog'liq fermentni kodlaydigan URA3 geni bilan ham bog'liq;
Xamirturush replikativ plazmid (YRp), bu replikatsiya kelib chiqishini o'z ichiga olgan xromosoma DNK ketma-ketligini tashiydi. Ushbu plazmidlar unchalik barqaror emas, chunki ular kurtaklanish paytida yo'q bo'lib ketishi mumkin.

• 
  Plazmid DNK ekstraktsiyasi
  

Plazmidlar ko'pincha ma'lum bir ketma-ketlikni tozalash uchun ishlatiladi, chunki ular genomning qolgan qismidan osonlikcha tozalanishi mumkin. Ularni vektor sifatida ishlatish uchun va molekulyar klonlash, plazmidlar ko'pincha ajratilishi kerak.
Buning bir necha usullari mavjud plazmidli DNKni ajratib oling gacha bo'lgan bakteriyalardan maxiprep yoki bulkprep-ga miniprep.[12] Birinchisi yordamida bir nechta bakterial klonlarning birortasida plazmid to'g'ri yoki yo'qligini tezda bilib olish mumkin. Hosildorlik - bu tahlil qilish uchun etarli bo'lgan oz miqdordagi nopok plazmid DNK cheklash hazm qilish va ba'zi bir klonlash texnikasi uchun.
Ikkinchisida juda katta miqdordagi bakteriyalar suspenziyasi o'stiriladi, ulardan maksimal tayyorgarlik ko'rish mumkin. Aslida, bu kengaytirilgan miniprep va undan keyin qo'shimcha tozalash. Buning natijasida juda katta miqdordagi (bir necha yuz mikrogram) juda toza plazmidli DNK hosil bo'ladi.
Plazmid ekstraktsiyasini har xil miqyosda, tozaligida va avtomatlashtirish darajasida amalga oshirish uchun ko'plab savdo to'plamlari yaratilgan.

• 
  Konformatsiyalar
  

Plazmid DNK beshta konformatsiyaning birida paydo bo'lishi mumkin, ular (ma'lum hajm uchun) jelda turli tezliklarda ishlaydi. elektroforez. Konformatsiyalar quyida elektroforetik harakatchanlik (berilgan kuchlanish uchun tezlik) eng sekindan eng tezgacha keltirilgan:

Ochiq dumaloq DNKning bitta bo'lagi kesilgan.

Dumaloq DNK ikkala zanjir bilan kesilmagan, ammo fermentativ ravishda bo'shashgan (o'roqlar olib tashlandi). Buni o'ralgan uzaytirgichning bo'shashishi va bo'shashishiga yo'l qo'yib, keyin uni o'ziga ulab qo'yish orqali modellashtirish mumkin.
Lineer DNKning ikkala ipi kesilganligi sababli yoki DNK chiziqli bo'lganligi sababli erkin uchlari bor jonli ravishda. Buni o'zi ulanmagan elektr uzaytirgich kabeli bilan modellashtirish mumkin.
Supercoiled (yoki kovalent ravishda yopiq-dumaloq) DNK ikkala zanjir bilan kesilmagan va ajralmas burama bilan to'liq buzilmagan, natijada ixcham shaklga ega. Buni an burish orqali modellashtirish mumkin uzaytirgich va keyin uni o'ziga ulab qo'ydi.
Supercoiled denatura qilingan DNK shunga o'xshash supero'tkazilgan DNK, lekin uni biroz kamroq ixchamlashtiradigan juftlashtirilmagan mintaqalarga ega; bu plazmid tayyorlash paytida haddan tashqari ishqoriylikdan kelib chiqishi mumkin.
Kichik chiziqli bo'laklar uchun migratsiya darajasi past kuchlanishlarda qo'llaniladigan voltajga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Yuqori kuchlanishda katta bo'laklar doimiy ravishda oshib boradigan, ammo har xil tezlikda ko'chib yurishadi. Shunday qilib, kuchlanish kuchayganda jelning rezolyutsiyasi pasayadi.
Belgilangan, past kuchlanishda, kichik chiziqli DNK fragmentlarining migratsiya darajasi ularning uzunligiga bog'liqdir. Katta chiziqli bo'laklar (20 kb dan oshiqroq) uzunligidan qat'i nazar, ma'lum bir tezlikda harakat qiladi. Buning sababi shundaki, molekulalarning asosiy qismi jel matritsasi orqali etakchi uchiga to'g'ri keladi. Cheklov hazm qiladi tozalangan plazmidlarni tahlil qilish uchun tez-tez ishlatiladi. Ushbu fermentlar ma'lum qisqa ketma-ketlikda maxsus ravishda DNKni buzadi. Olingan chiziqli bo'laklar keyinchalik "bantlar" hosil qiladi gel elektroforezi. Jeldan lentalarni kesib, DNK parchalarini chiqarish uchun jelni eritib, ma'lum qismlarni tozalash mumkin.
Qattiq konformatsiyasi tufayli super o'ralgan DNK gel yoki dumaloq DNKga qaraganda jel orqali tezroq harakat qiladi.

• 
  Bioinformatika va dizayn uchun dasturiy ta'minot
  

Asosiy maqola: Genetik muhandislik dasturlari ro'yxati
Plazmidlardan texnika sifatida foydalanish molekulyar biologiya tomonidan qo'llab-quvvatlanadi bioinformatika dasturiy ta'minot. Ushbu dasturlarda DNK plazmid vektorlari ketma-ketligi, kesilgan joylarni taxmin qilishga yordam beradi cheklash fermentlariva manipulyatsiyani rejalashtirish uchun. Plazmid xaritalarini boshqaradigan dasturiy ta'minot paketlariga misollar ApE, Klon menejeri, GeneC ConstructionKit, Geneious, Genom kompilyatori, LabGenius, Lasergene, MacVector, pDraw32, Serial Cloner, VectorFriends, Vektorli NTIva WebDSV. Ushbu dasturiy ta'minot nam tajribalar qilishdan oldin butun tajribalarni silikonda o'tkazishga yordam beradi.[30]

• 
  Plazmid kollektsiyalari
  

O'tgan yillar davomida ko'plab plazmidlar yaratildi va tadqiqotchilar plazmidlar kabi notijorat tashkilotlar kabi ma'lumotlar bazalariga plazmidlar berishdi. Addgen va BCCM / LMBP. Ushbu ma'lumotlar bazasidan plazmidlarni topish va so'rash mumkin, tadqiqotchilar esa plazmid ketma-ketliklarini ko'pincha NCBI ma'lumotlar bazasi, ulardan o'ziga xos plazmidlar ketma-ketligini olish mumkin.