2) регуляции осмотического давления
3) локомоторной функции
4) внехромосомных факторов наследственности (+)
Плазмиды — это внехромосомные генетические элементы, обычно представленные небольшой кольцевой двуцепочечной молекулой ДНК. Они содержат участок начала репликации и способны копироваться независимо от бактериальной хромосомы, а их сохранение в дочерних клетках обеспечивается системами распределения и механизмами селекции. Поэтому плазмиды являются факторами наследственности: кодируемые ими признаки передаются вертикально при делении бактерии и нередко горизонтально между клетками.
Особое медицинское значение имеют плазмиды, несущие гены устойчивости к антибактериальным препаратам, ферментов инактивации лекарственных средств, факторов вирулентности, токсинов и ферментов утилизации необычных субстратов. Передача таких плазмид может происходить посредством конъюгации, трансформации или при участии мобильных генетических элементов; конъюгативные плазмиды кодируют аппарат переноса, включая пили. В лабораторной практике плазмидные детерминанты выявляют методами полимеразной цепной реакции, секвенирования, определения профиля плазмид и фенотипического тестирования чувствительности к антибиотикам.
| Тип плазмиды | Основная генетическая нагрузка | Биологическое и клиническое значение |
|---|---|---|
| F-плазмида, или фактор фертильности | Гены конъюгации и формирования полового пиля | Обеспечивает перенос ДНК между бактериями при конъюгации |
| R-плазмида | Гены устойчивости к одному или нескольким антимикробным препаратам | Способствует распространению лекарственной устойчивости, включая множественную резистентность |
| Плазмида вирулентности | Гены токсинов, адгезинов, инвазивных белков или систем секреции | Повышает способность возбудителя колонизировать ткани и вызывать инфекционный процесс |
| Бактериоциногенная плазмида | Гены бактериоцинов и белков защиты продуцирующей клетки | Обеспечивает конкурентное преимущество за счёт подавления других бактерий |
| Деградативная, или метаболическая, плазмида | Ферменты расщепления необычных органических соединений | Расширяет метаболические возможности микроорганизма и его экологическую нишу |
| Криптическая плазмида | Гены, функция которых фенотипически не проявляется или не установлена | Выявляется молекулярными методами; может приобретать значение при последующем накоплении мобильных генов |
Плазмиды не являются органеллами, не обеспечивают непосредственно движение клетки и не регулируют осмотическое давление как специализированные клеточные структуры. Их ключевой признак — наличие собственной генетической информации и способность к репликации вне бактериальной хромосомы. Плазмидный профиль может использоваться для эпидемиологического сравнения изолятов, хотя для окончательной геномной типизации предпочтительнее полногеномное секвенирование. При обнаружении плазмидных генов резистентности результат необходимо сопоставлять с фенотипом чувствительности и клиническими данными.