Un plasmide est une petite molécule d'ADN circulaire qui se réplique indépendamment du chromosome bactérien. Les bactéries utilisent les plasmides pour partager des gènes, notamment des gènes de résistance aux antibiotiques. Les scientifiques les utilisent comme vecteurs pour introduire des gènes dans les cellules hôtes. Le plasmide est un outil essentiel du génie génétique.

Un plasmide de laboratoire typique possède plusieurs caractéristiques. Une origine de réplication lui permet de se répliquer dans la cellule hôte. Un marqueur de sélection, généralement un gène de résistance aux antibiotiques, permet d'identifier les cellules ayant intégré le plasmide. Un site de clonage multiple offre un emplacement pour l'insertion du gène d'intérêt. Un promoteur contrôle l'expression du gène inséré. Certains plasmides portent également des étiquettes pour la purification des protéines ou des gènes rapporteurs pour la visualisation.

Les plasmides sont utilisés en clonage, en expression protéique, en thérapie génique et avec la technologie CRISPR. Ils peuvent être conçus pour exprimer un gène dans des bactéries, des levures, des cellules de mammifères ou des plantes. Ils peuvent porter plusieurs gènes. On peut y intégrer des promoteurs inductibles qui activent ou désactivent l'expression. Cette polyvalence explique leur présence dans presque tous les laboratoires de biologie moléculaire.

Les plasmides sont également utilisés dans la nature. Ils propagent la résistance aux antibiotiques entre les bactéries, ce qui constitue un problème majeur de santé publique. Le même mécanisme qui les rend utiles en laboratoire les rend dangereux en milieu clinique.