Microbiologie
Les Plasmides
1. Structure des plasmides
Ce sont des molécules d'ADN bicaténaires. Le plus souvent ces molécules sont circulaires, dits
« surenroulés ». Ils sont d'une taille inférieur au 1/20ème d'un chromosome bactérien (pour E. coli: 5.106
pb). Il existe en tout plus de 1 000 plasmides différents (Pour E. coli il en existe 300 différents connus). Il
existe des plasmides qui peuvent faire plus de 1 000 pb, il existe également des plasmides linéaires.
On en trouve chez toutes les bactéries.
On peut les observer en microscopie électronique, mais on peut aussi les séparer des cellules par
centrifugation, également par électrophorèse en gel d'agarose.
2. Réplication des plasmides
Ils se répliquent de façon autonomes, par rapport au génome bactérien, cad pas forcément en même
temps.
Il peut y avoir plusieurs clones du plasmides bactérien. Il existe deux mécanismes possibles:
– bidimenstionnel --> « figure en thêta »
– ou unidirectionnel --> réplication en « cercle roulant ».
Ce deuxième mode de réplication se fait lors de transfert de plasmides (phénomène de conjugaison).
Le nombre de copies d'un plasmide est régulé par des gènes qui sont portés par le plasmide lui-même.
Quand il y a 2 – 3 copies du plasmides, on dit qu'il y a peu d'exemplaires, il y en a bcp qd il y en a
environ une centaine dans la même cellule.
Certains plasmides ne peuvent pas coexister au sein d'une même cellule, ils appartiennent au même
groupe « d'incompatibilité ».
Certains plasmides peuvent s'insérer dans le génome bactérien, et en ressortir. On les appelle
« épisomes ».
3. Différents types de plasmides
Un plasmide est constitué au minimum par les gènes qui lui assurent sa propre réplication.
Plasmide cryptique = plasmide qui ne contient que son information pour se répliquer, qui ne donne
aucune propriété à la cellule.
Transposon = petit élément d'ADN mobile, pouvant posséder des gènes.
De nombreux plasmides possèdent des gènes variés qui confèrent de nouvelles propriétés à la cellule
hôte. On distingue des grandes familles de plasmides en fonction des propriétés qu'il portent:
– famille de Résistance: Résistance aux antibiotiques,
– famille de Virulence: gènes qui codent pour une toxine qui favorise l'adhérence,
– famille de bactériocines: qui limites le développement des bactéries (utilisés notamment dans
l'agroalimentaire),
– famille métabolique: qui donne des propriétés métabolique à la souche.
4. Transfert de plasmides = la Conjugaison
Mécanisme qui permet de transférer un plasmide.
Phénomène possible grâce à des protéines qui sont codées par les gènes de la région Tra (gènes des
plasmides conjugatifs).
Ceux qui ne sont pas conjugatifs, ne sont pas « mobilisables » cad qu'ils vont profiter des protéines des
plasmides conjugatifs (cad que le plasmide non conjugatif va suivre le plasmide conjugatif lorsqu'il va
changer de cellule hôte).