Por Ginosphotos/iStock/GettyImages
La mayoría de las bacterias poseen un único cromosoma circular que contiene la gran mayoría de su información genética. Este cromosoma se replica sólo durante la división celular, lo que garantiza que cada célula hija herede una copia completa del genoma esencial. El ADN cromosómico suele estar repleto de genes que codifican funciones metabólicas fundamentales necesarias para la supervivencia.
Los plásmidos son moléculas de ADN pequeñas y circulares que existen separadas del ADN cromosómico. A diferencia del cromosoma, los plásmidos pueden replicarse de forma autónoma y a velocidades variables, a veces independientemente de la división celular. Como resultado, una sola célula bacteriana puede albergar múltiples copias del mismo plásmido, lo que puede imponer un costo energético pero a menudo proporciona importantes ventajas selectivas.
Los plásmidos frecuentemente portan genes que otorgan a las bacterias características útiles, como resistencia a los antibióticos, degradación de toxinas o factores de virulencia que facilitan la infección del huésped. Debido a que estos genes no son esenciales para las funciones celulares básicas, se pueden perder o ganar sin comprometer la viabilidad, lo que permite que las bacterias se adapten rápidamente a las presiones ambientales.
La conjugación es un proceso mediante el cual los plásmidos se transfieren directamente de una bacteria a otra a través de una conexión física, a menudo un pilus. Este mecanismo puede mover plásmidos entre especies estrechamente relacionadas o incluso a través de linajes bacterianos distantes, lo que permite la rápida propagación de rasgos ventajosos (incluida la resistencia a los antibióticos) a través de comunidades microbianas.
En biología molecular, los plásmidos sirven como vectores versátiles para la clonación de genes y la expresión de proteínas. Los investigadores linealizan el plásmido, insertan el gen de interés y luego circularizan el ADN para restaurar la estructura del plásmido. El plásmido diseñado se introduce en huéspedes bacterianos, que luego producen proteínas recombinantes como la insulina o la hormona del crecimiento humano, cruciales para la terapéutica moderna.
