Expresión de genes de plásmidos

¿Los genes del plásmido siempre se expresan? Si es así, ¿no está una bacteria desperdiciando sus recursos al expresar genes (como la resistencia a los antibióticos) que no se requieren en condiciones "normales"?

Si no, ¿qué desencadena que las bacterias expresen genes de plásmidos recombinantes? ¿Puede una bacteria sobrevivir en condiciones "normales" si se le priva de todos los plásmidos?

¿Qué le hace pensar que los genes de los plásmidos no son necesarios en condiciones "normales"?
@terdon Porque (hasta donde yo sé) la mayoría de los plásmidos contienen genes como la resistencia a los antibióticos que son útiles en algunas condiciones.
No realmente, esos son simplemente los que tendemos a agregar al clonar.

Respuestas (1)

Dependería del plásmido, de los genes que contenga y de los promotores que tengan esos genes. Básicamente, la regulación de genes extracromosómicos sigue los mismos patrones del resto. Las bacterias, Archaea y algunos otros organismos que pueden tener plásmidos expresarán los genes si los promotores de esos genes son constitutivos, o si se desencadenan por condiciones que están presentes en un momento dado. El grado de expresión estaría en función de las características del promotor y del número de copias del plásmido. Finalmente, el número de copias del plásmido dependería de su tamaño y de las características de su origen de replicación.

Los organismos pueden perder los plásmidos si hacerlo no supone un efecto negativo (este es un gran problema en microbiología industrial, ya que las cepas recombinantes pueden ser inestables y reducir su productividad). En el laboratorio, un plásmido que contiene genes de resistencia a un antibiótico específico permanecería estable mientras este antibiótico esté presente en el medio. Las características de su origen de replicación también juegan un papel importante en la determinación de la estabilidad de los plásmidos. Incluso puede seleccionar por la pérdida de plásmidos, tome el ejemplo de URA3 en Saccaromyces (no es una bacteria, pero los mecanismos son los mismos), que puede usarse como un factor de selección negativo si el medio contiene ácido 5-fluoroorótico.

Así que no hay una ventaja particular en expresar genes plasmídicos todo el tiempo. Cuando eso sucede, en realidad existe una presión evolutiva contra la presencia del plásmido, y por lo tanto tiende a desaparecer. Las bacterias pueden sobrevivir sin plásmidos (con la excepción de algunas que llevan megaplásmidos que actúan más que pequeños cromosomas. En algunos de estos casos, el plásmido puede contener genes para vías metabólicas importantes y otros elementos clave de la célula, aunque si los genes que llevan son muy importantes, como las polimerasas o los ARN ribosómicos, se prefiere el término minicromosoma). Sin embargo, los plásmidos pueden contener genes que confieren una ventaja importante a la población (como en presencia de un antibiótico), y si es así, el plásmido se propaga. Si en algún momento cesara la presión ecológica, el plásmido volvería a ser inestable. Tenga en cuenta que es

Entonces, para reducir la pérdida de plásmidos recombinantes, ¿se mantienen las bacterias bajo una presión selectiva en la que los plásmidos darían ventaja? (En Industrias)
Sí. Por ejemplo, puede utilizar cepas auxotróficas que contienen las enzimas necesarias para la prototrofia en el plásmido.
¿Podrías simplificar lo que dijiste en el comentario anterior? No entiendo los términos. ¡Gracias!
Puede usar una cepa que no puede sintetizar un determinado compuesto y necesita que esté presente en el medio. Si, además de los genes que desea insertar en su microbio, incluye genes que les permitan producir ese compuesto, la bacteria no perderá su plásmido siempre que ese compuesto no esté presente en el medio.