Популяционная динамика бактериальных плазмид

Предложена и проанализирована новая математическая модель, описывающая динамику распределения клеток микробной популяции с различным числом копий плазмид при непрерывном культивировании в хемостате. Показано, что в приближении стационарного роста снижение средней копийности в популяции бактерий является экспоненциальным, причем ненулевая “стоимость” плазмиды приводит к большей скорости элиминации плазмид (тоже экспоненциальной). В качестве характеристики популяционной устойчивости рекомбинантных штаммов микроорганизмов,сконструированных методами генной инженерии, предлагается время полуэлиминации плазмид, определяемое временем генерации штамма, скоростью потери плазмид и селективным коэффициентом. Показано, что при длительном культивировании рекомбинантного штамма в хемостате должен наблюдаться эффект снижения селективного преимущества бесплазмидных клеток, связанный со снижением среднего числа копий плазмид в клетках.