plasmídeo

**Estrutura e características** - DNA extracromossômico circular, de fita dupla, com replicação autônoma (possui origem de replicação própria, ori). Plasmídeos lineares são raros (p. ex., Borrelia burgdorferi). - Não são necessários para a sobrevivência bacteriana básica, mas conferem vantagens seletivas. - Podem estar presentes em múltiplas cópias por célula. Plasmídeos diferentes com a mesma maquinaria de replicação são incompatíveis e não podem coexistir de forma estável em uma mesma célula.

**Principais tipos de plasmídeos / conteúdo gênico** - **Plasmídeo F (de fertilidade):** codifica o pilus sexual (genes tra) e possibilita a conjugação. F+ (doadora) x F- (receptora) transfere apenas o plasmídeo, de modo que a receptora se torna F+. O cromossomo não é transferido. - **Célula Hfr (high-frequency recombination, de alta frequência de recombinação):** o plasmídeo F está integrado ao cromossomo. A conjugação transfere parte do DNA cromossômico, geralmente sem o plasmídeo F inteiro, de modo que a receptora geralmente permanece F-, mas pode recombinar genes cromossômicos da doadora. Plasmídeo F' (F linha): excisado de forma imprecisa, portanto carrega alguns genes cromossômicos e os transfere com alta eficiência. - **Plasmídeos R (de resistência):** carregam genes de resistência a antibióticos (p. ex., betalactamases, enzimas modificadoras de aminoglicosídeos) e são frequentemente transferidos por conjugação. Esse é um importante fator de resistência a múltiplas drogas, especialmente em bactérias entéricas gram-negativas. - **Plasmídeos de virulência:** exemplos incluem os genes de toxinas de *Bacillus anthracis* (pXO1 codifica as toxinas, pXO2 codifica a cápsula), *Clostridium tetani* (tetanospasmina) e *E. coli* enterotoxigênica (toxinas termolábil e termoestável). Outros: *Yersinia* (pCD1), plasmídeo de invasão de *Shigella* e *Borrelia*. - **Plasmídeos Col:** codificam bacteriocinas (colicinas) que matam bactérias competidoras. - **Plasmídeos degradativos/metabólicos:** p. ex., plasmídeos de *Pseudomonas* para degradar tolueno e outros hidrocarbonetos.

**Transferência horizontal de genes (comparação de alto rendimento)** - **Conjugação:** contato direto célula a célula por meio de um pilus sexual. O DNA plasmidial é transferido (plasmídeos F, R). - **Transformação:** captação de DNA nu do ambiente (p. ex., *Streptococcus pneumoniae*, *Haemophilus*, *Neisseria*; "SHiN"). - **Transdução:** transferência mediada por bacteriófago. A transdução generalizada empacota DNA bacteriano aleatório. A transdução especializada envolve excisão defeituosa do prófago com os genes adjacentes. Toxinas codificadas por fagos ("ABCDE'S"): estreptococo do grupo A (toxina eritrogênica), toxina Botulínica, toxina da Cólera, toxina Diftérica, toxina Shiga/semelhante à Shiga (EHEC) e outras (p. ex., toxinas de *S. aureus*, como TSST-1 e PVL). - **Transposons ("genes saltadores")** podem se mover entre plasmídeo e cromossomo e contribuem para a disseminação de genes de resistência.

**Importância clínica** - Disseminação rápida de resistência a antibióticos em hospitais (p. ex., Enterobacterales produtoras de ESBL e de carbapenemase, VRE por meio de vanA em plasmídeo, mecA de MRSA em um cassete móvel, SCCmec, que não é um plasmídeo). - A virulência codificada por plasmídeos determina a produção de toxinas em vários organismos. - A cura do plasmídeo (perda do plasmídeo) pode atenuar a virulência ou restaurar a suscetibilidade.

**Biotecnologia (também cobrada em provas)** - Os plasmídeos são os vetores de clonagem mais usados. Um vetor plasmidial típico possui uma ori, um marcador de seleção (p. ex., ampR) e um sítio de clonagem múltipla (MCS) com sítios de restrição. Plasmídeos recombinantes (p. ex., gene da insulina humana em *E. coli*) são usados para produzir proteínas como insulina e hormônio do crescimento. - A triagem azul-branca (interrupção de lacZ) identifica colônias que carregam um inserto. - Capacidade: plasmídeos comportam insertos de cerca de 1–10 kb (compare com fago lambda ~ 20 kb, cosmídeos ~ 40 kb, BACs ~ 100–300 kb, YACs até ~1 Mb).

**Pontos de distinção** - Plasmídeo ≠ epissomo em sentido estrito: um epissomo é um plasmídeo que pode se integrar ao cromossomo (o plasmídeo F pode atuar como epissomo). - Cromossomo bacteriano: geralmente um único cromossomo circular essencial para a sobrevivência, ao passo que os plasmídeos são dispensáveis. - Eucariotos: os plasmídeos são, em sua maioria, uma característica de procariotos, com raras exceções, como o plasmídeo de 2 mícrons de leveduras.