Dokumen tersebut merangkum tentang plasmid pada mikroba. Plasmid adalah DNA ekstrakromosomal yang dapat mereplikasi secara mandiri dan diwariskan secara stabil. Plasmid hanya dimiliki organisme prokariot dan memiliki peran penting seperti membawa gen virulensi dan resistensi antibiotik serta digunakan sebagai vektor dalam rekayasa genetika.

1. GENETIKA MIKROBA
BY.KELOMPOK 11
Fitrahtunnisah
Lisa Fizhilalin
Nasyidah Hanum
Nurul Fazriyah
Ramaza Rizka
Riza Amalia
Yuni Rahmi

2. SEJARAH PLASMID
Penemuan plasmid telah dimulai sejak tahun 1887,
ketika Robert Koch mempublikasikan penelitiannya tentang
bakteri Bacillus anthracis sebagai penyebab penyakit antraks.
Sekitar 100 tahun kemudian, para ilmuwan menemukan bahwa
bakteri tersebut memiliki 2 plasmid yang merupakan faktor
virulensi penyebab antraks. Keyakinan akan keberadaan DNA
plasmid berhasil dibuktikan oleh J. Lederberg dan W. Hayes
pada tahun 1950-an. Kedua ilmuwan tersebut berhasil
menyelidiki tentang peristiwa konjugasi pada Escherichia coli
yang melibatkan plasmid. Tidak beberapa lama setelah itu,
plasmid terbukti merupakan DNA ekstrakromosomal yang
menyebabkan resistensi antibiotik pada golongan bakteri
enterik dan dapat ditransmisikan antar sel.

3. PENGERTIAN PLASMID
1. Dale & Park (2004)
Plasmid merupakan molekul DNA tambahan
atau elemen DNA ekstrakromosomal.
2. Dalam Garner (1991)
plasmid merupakan replicon (sebuah unit dari
materi genetik yang mampu melakukan replikasi secara
mandiri) yang diwariskan secara stabil (dipertahankan
tanpa seleksi tertentu) dan berada di luar kromosom
(extra-chromosomal).

4. Plasmid hanya dimiliki oleh organisme
prokariot dan tidak dimiliki oleh organisme
eukariot. Namun karena plasmid merupakan DNA
ekstrakromosomal, maka kromosom otonom
seperti pada mitokondria dan kloroplas pada sel
eukariot sebagian menganggap itu merupakan
plasmid karena kromosom sebenarnya terdapat
pada inti. Plasmid bakteri secara umum berada di
dalam sel sebagai molekul DNA sirkular dengan
penyesuaian yang sangat rapi, berkaitan dengan
bentuk supercoil dari DNA. Plasmid merupakan
DNA ekstra kromosom,plasmid tidak dapat
bergabung dengan DNA kromosom.

5. FUNGSI PLASMID
Sebagai komponen genetik extrakromosomal,
plasmid memiliki beberapa peranan yang cukup
penting, baik bagi bakteri yang memiliki plasmid itu
sendiri maupun bagi penelitian di bidang genetika.
Plasmid menyediakan sebuah dimensi ekstra yang
penting terhadap fleksibilitas respon organisme
terhadap perubahan lingkungan, baik perubahan itu
bersifat antagonis atau berlawanan (misalnya
kehadiran antibiotik) maupun yang berpotensi
menguntungkan atau baik, misalnya ketersediaan
substrat baru.

6. Beberapa kegunaan plasmid yang lain bagi
bakteri seperti: produksi protein yang berfungsi
sebagai zat antimikrobial untuk melawan
organisme bakteri yang saling berdekatan
misalnya Colicin yang diproduksi oleh E. Coli
strain tertentu untuk membunuh bakteri E. Coli
yang lain.
Plasmid membawa sifat virulensi bagi bakteri.
Virulensi adalah : kemampuan suatu
mikroorganisme (virus ) untuk menimbulkan
penyakit. Plasmid membawa gen-gen yang
digunakan oleh beberapa bakteri dalam aktivitas
metabolisme seperti fermentasi laktose dan
proses biodegradasi dan bioremidiasi.




7. 

Plasmid memiliki peran penting di dalam
memberikan kemampuan adaptif yang kuat
bagi bakteri.
Plasmid dikenal sebagai vektor dalam teknik
rekayasa genetika. Contoh yang cukup
popular adalah bakteri penghasil insulin,
bakteri ini dihasilkan dengan menanamkan
plasmid yang telah di modifikasi dengan
disisipi gen pengkode insulin, dengan memiliki
plasmid tersebut, bakteri itu mampu
memproduksi insulin.

8. STUKTUR PLASMID
Sebagian besar plasmid memiliki stuktur sirkuler,
namun ada juga plasmid linier yang dapat ditemukan
pada mikroorganisme tertentu, seperti Borrelia
burgdorferi & streptomyces. Plasmid ditemukan dalam
bentuk DNA utas ganda yang sebagian besar tersusun
menjadi superkoil (kumparan terpilin). Stuktur
superkoil terjadi karena enzim topoisomerase
membuat sebagian DNA utas ganda lepas (tidak terikat)
selama replikais plasmid berlangsung. Stuktur superkoil
akan menyebabkan DNA plasmid berada dalam
konformasi yang disebut lingkaran tertutup kovalen
atau covalently closed circular (ccc), namun apabila
kedua utas DNA terlepas, maka plasmid akan kembali
dalam keadaan normal (tidak terpilin) .

10. Plasmid pada E.Coli terdiri atas dua tipe yaitu :
1.CoIE1 berukuran relatif kecil (kurang dari 10
kb) dan terdapat dalam kopian berganda di
dalam sel. Replikasi plasmid tipe ini tidak
berhubungan
dengan
proses
replikasi
kromosomal dan pembelahan sel (oleh sebab itu
memiliki jumlah kopian yang banyak), meskipun
ada beberapa pengontrol dalam replikasi
plasmid.

12. 2.Plasmid F yang berukuran lebih besar (> 30
kb),plasmid ini hanya memiliki satu atau dua
kopian per sel. Plasmid ini juga dikenal dengan
plasmid konjugatif.Pada plasmid type ini
replikasinya dikontrol dengan cara yang sama
seperti pada kromosom. Karenanya, ketika
kromosom diinisiasi untuk bereplikasi, maka
replikasi plasmid ini pun akan terjadi. Oleh
karena itu plasmid tipe ini tidak bisa
diamplifikasi (perbanyakan).

14. Struktur plasmid ColE1. imm: gen untuk memproduksi colicin E1 dan
imunitasnya; mob: gen yang mengkode nuklease untuk mobilisasi; rom: gen yang
mengkode protein yang dibutuhkan untuk efektivitas jumlah kopian; oriT: origin of
conjugal tansfer; oriV: origin of replication.

15. PLASMID UNTAI GANDA
Model replikasi plasmid sama dengan
kromosom. Banyak plasmid direplikasi sebagai
molekul sirkular untai ganda. Replikasi dimulai
dari titik yang disebut oriV (vegetative origin,
yang membedakannya dengan titik transfer
konjugative yaitu oriT) dan prosesnya berasal
dari titik ini dalam satu maupun dua arah secara
simultan sampai seluruh lingkaran dikopi.

17. PLASMID UNTAI TUNGGAL
Replikasi pada plasmid untai tunggal terjadi
pada beberapa bakteri seperti bakteri gram
positif yang memiliki plasmid untai tunggal.
Model replikasi plasmid untai tunggal dapat
dilihat pada gambar berikut.

19. PLASMID BENTUK LINIER
Plasmid juga memiliki bentuk liner seperti
yang dicirikan pada beberapa genus bakteri
yaitu Borrelia dan Streptomyces. Gambar berikut
menjelaskan bagaimana replikasi plasmid linier
pada Borrelia.

20. Model replikasi plasmid linier pada Borrelia. Replikasi berawal dari bagian oriC (origin of
replication central) membentuk struktur dimerik sirkular. Struktur dimerik sirkular
dipotong, sehingga menghasilkan satu plasmid linier yang baru.

21. Integrasi dan pemotongan plasmid F. Integrasi terjadi melalui rekombinasi dengan bagian
kromosom (a-c). Pemotongan akurat terjadi pada bagian yang sama, tetapi rekombinasi dengan
bagian kromosom yang berbeda menghasilkan penggabungan DNA kromosom (pada kasus ini
gen lac) ke dalam plasmid (d-e) membentuk sebuah plasmid F’ dan menyebabkan delesi
kromosom.

22. PENGKLONAAN GEN & APLIKASINYA
Salah satu pendekatan yang banyak
diterapkan menggunakan bakteri escherichia
coli. E.coli merupakan DNA besar yang melingkar
.selain itu E.coli dan banyak bakteri lain memiliki
plasmid, moloekul DNA kecil melingkar yang
berepliikasi secara terpisah dari kromosom
bakteri.

24. CONTOH TRANSGENIK HEWAN DAN
TUMBUHAN
•
Transgenik merupakan substansi yang telah
mengalami modifikasi secara genetik. Produk
transgenik telah diubah atau dimodifikasi
sifat-sifat ilmiahnya (GMO/ Genetically
modified organism). Transgenik digunakan
untuk penelitian pada hewan yang bisa
diterapkan untuk penanganan penyakit pada
manusia, perbaikan hewan dan pembuatan
antigen. Beberapa contoh hewan transgenik
diantaranya yaitu:

25. •
•
Apa itu GMO
GMO adalah mahluk hidup yang telah
ditingkatkan kemampuan genetisnya melalui
rekayasa genetis. Secara mudah dapat kamu
pahami bahwa dengan rekayasa genetis,
”komponen” mahluk hidup ”dibuah”,
disesuaikan, sehingga menjadi lebih unggul,
semisal tahan hama, tahan penyakit, dan lebih
banyak menghasilkan panen, atau menambah
”gemuk” hewan ternak.

26. •
Sebagai contoh,
tanaman jagung yang
mudah terserang hama,
melalui rekayasa
genetis, dapat di
”silangkan” dengan
jenis bakteri yang dapat
”melawan” hama
tersebut, sehingga jadi
lah tanaman jagung
type baru yang tahan
hama.

27. PENYISIPAN GEN FLUORESENSI PADA
BABI

28. Terima Kasih