2 英文參考
plasmid[2010年版藥典三部]
3 註解
質粒（Plasmid）是一種能自主複製的環狀額外染色體DNA元件。它通常攜帶一定數量的基因，其中有些基因可對不同抗生素產生抗性，該抗性常作爲依據，以辨別是否含有此種質粒而識別生物體[1]。
許多細菌除了染色體外，還有大量很小的環狀DNA分子，這就是質粒（plasmid）。質粒上常有抗生素的抗性基因，例如，四環素抗性基因或卡那黴素抗性基因等。有些質粒稱爲附加體（episome），這類質粒能夠整合進細菌的染色體，也能從整合位置上切離下來成爲遊離於染色體外的DNA分子。
有些質粒能夠整合進細菌的染色體，當細菌接合時將隨同“雄性”細菌染色體而轉移進入“雌性”細菌細胞，所以質粒也是細菌的一種可動遺傳因子。但有些質粒不能整合進細菌染色體，因而在細菌接合時也就無法轉移到另一個細胞中，這類質粒是不移動的遺傳因子，這種質粒上所帶的基因也無法轉移。上面所說的是指天然狀態下的情況，在基因工程的實驗條件下，各種質粒都能轉染經過處理的感受態細菌細胞（competent cell）而轉移進細菌。質粒在宿主細胞中的拷貝數取決於質粒和宿主細胞的遺傳組成。由此，質粒可分爲兩種類型：一種是鬆弛型質粒，它們可獨立於宿主染色體的複製而自行增殖，一個宿主細胞中平均有10～200份拷貝；另一種是嚴緊型質粒，它們隨宿主染色體同步複製，所以每個宿主細胞中只有一份或很少幾份拷貝。
質粒是環狀雙鏈DNA分子，同線狀DNA分子相比，圍繞雙螺旋主軸連續排列的核苷酸的旋轉角度稍有變動，就更容易使DNA分子的構象發生改變，即出現超螺旋的（supercoiled）構象。這是比環狀更爲緻密的一種構象，因此當離心沉降或電泳時，超螺旋構象的DNA分子的沉降速度和電泳速度都快於線性分子和環狀分子。以前曾認爲超螺旋構象是在實驗條件下出現的一種現象，現在在細胞裏也發現有超螺旋構象的DNA分子，而且發現超螺旋的程度是受拓撲異構酶（topoiso—merase）和旋轉酶（gyrase）控制的，並和DNA調控蛋白與DNA鏈的接觸有關。
細菌質粒是獨立於細菌染色體的自主複製的環狀雙鏈DNA分子，只有酵母的殺傷質粒（killerplasmid）已知是RNA分子。環形雙鏈DNA分子有三種構型。第一種是共價閉合環狀DNA（covalently close circular DNA，ccc DNA），它的兩條鏈都保持完整的環狀結構，通常呈超螺旋構型。第二種是開環DNA（open circularDNA，oc DNA），它的雙鏈中的一條保持完整的環狀結構，另一條單鏈上有一到幾個切口。第三種是線狀DNA，這種質粒的雙鏈斷裂呈線狀。這三種構型的同一種質粒在瓊脂糖凝膠中電泳時，出現不同的遷移速率，走得最快的是超螺旋構型，其次是線性構型，最慢的是開環構型。
細菌細胞中質粒的數目有很大差異。多的每個細胞裏可以達幾十乃至幾百份拷貝，少的則只有一到幾份拷貝。高拷貝數的質粒稱爲鬆弛型質粒（relaxed plasmid），獨立於細菌細胞而自主複製；低拷貝數的質粒一般是嚴緊型質粒（stringent plasmid），它們的複製隨細菌染色體的複製同步進行。
實驗證明，同一個大腸桿菌細胞裏一般不會同時有兩種不同的質粒，這是質粒不相容性（plasmid incompatibility）。在細菌細胞增殖過程中，其中必有一種會被逐漸排斥。這樣的兩種質粒被稱爲不相容質粒。帶有外源DNA的質粒載體轉化到大腸桿菌細胞以後，會產生一系列生理效應，影響自身的穩定性。特別是表達型的質粒載體，外源基因的表達會使宿主細胞的生長速率下降，以及質粒載體的丟失等。這種質粒的不穩定性包括分離不穩定性（segregational instability）和結構不穩定性（structural instability），前者指細菌細胞分裂過程中，有一個子細胞沒有得到質粒拷貝，最終使質粒丟失的細胞成爲優勢羣體；後者主要是指由於轉座和重組，使質粒DNA重排或缺失。
①宿主細胞代謝負荷增加 質粒載體可使宿主細胞的代謝負荷加重，有的能延長其世代時間15％左右。質粒載體的大小同宿主細胞生長延緩的程度呈正相關，這可能是由於質粒載體相對分子質量大，則對宿主細胞DNA複製的負荷更大的緣故。同樣，宿主細胞如維持質粒載體中外源基因的表達活性，勢必在DNA轉錄和蛋白質翻譯上承受更多的額外負擔。
②細胞中所含質粒載體的拷貝數 細胞中所含質粒載體的拷貝數各不相同，也是影響質粒丟失的一個因素。拷貝數差別不大時，質粒載體相對地穩定；拷貝數相差懸殊，則很容易造成一些細胞丟失質粒，並逐漸發展爲優勢羣體。
③宿主細胞DNA重組系統的作用 質粒載體之間發生重組會形成二聚體、三聚體，甚至四聚體等所謂的質粒寡聚體（plasmid oligomer），其穩定性比單體差。此外，質粒載體中外源DNA片段的大小同質粒寡聚化的程度也密切相關。
4 參考資料
- ^ [1] 國家藥典委員會．中華人民共和國藥典：2010年版．三部[M]．北京：中國醫藥科技出版社，2010．