AV2 - bilogia molecular

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Curso: Ciências Biológicas 
 Disciplina: Biologia Molecular
 
 
Avaliação 2 (7,0)
1. Os genomas de eucariotos são compostos por genoma nuclear mais o genoma das organelas. Cite quais organelas apresentam genoma e duas características destes (1,0)
Mitocôndrias - Possuem ácidos nucleicos, elementos do DNA próprio, circulares e menores e possuem código genético que diferem do padrão.
Cloroplastos - Organelas presentes em plantas, possuem também ácidos nucleicos, DNA próprio, circular, codifica proteínas dentro da própria organela e também para exportar para o citoplasma.
2. O Projeto Genoma Humana foi um marco na ciência. Pontue, com suas palavras, quais os principais avanços e evidências resultantes deste projeto no campo da tecnologia, do conhecimento sobre metabolismo e funcionamento celular, e na área forense (1,2).
Com Projeto Genoma Humano um dos primeiros avanços foi o sequenciamento do genoma de uma bactéria, logo também conseguiram sequenciar o primeiro cromossomo humano, onde foi possível observar as regiões gênicas, DNA codante e não codante, as regiões repetitivas, os elementos de transposição( ), genoma mitocondrial e estes sequenciamentos dos genomas de indivíduos, como E. coli, S. thaliana, drosófila (modelos para outras espécies) viabilizou as pesquisas genéticas, médicas, biotecnológicas. 
A regulação da expressão gênica é um processo chave para geração dos diversos fenótipos de células com o mesmo genoma, sendo primordial inclusive para a diferenciação celular. Com isso, responda:
3. Em que níveis a expressão gênica pode ser regulada em procariontes e eucariontes? (1,0)
A regulação gênica em procariontes pode ocorrer no início, em nível transcricional (regulando se vai iniciar ou não a transcrição, se irá aumentar ou diminuir o nível, regula o término da transcrição que pode ser terminada antes levando a degradação do RNA). Em nível pós transcricional (regulando a estabilidade ou a degradação do RNA). Em nível traducional (regulando se haverá tradução ou não, se haverá aumento ou não da tradução). Em nível pós traducional ( após formada a proteína, regular se esta fará sua função protéica ou não). 
A regulação gênica em eucariontes pode ocorrer no núcleo (mais comuns, pois economizam energia para a célula), no início, com regulação em nível transcricional (regulando se haverá ou não transcrição, ou se transcrição será aumentada ou diminuída). Pode ocorrer regulação em nível de processamento do RNA transcrito, onde esse RNA poderá ser processado com RNAm ou ele poderá ser degradado. Embora menos comum, ocorre também regulação no citosol, em nível pós transcricional (regula o transporte e a localização do RNA que será levado para ser traduzido ou para ser degradado). A regulação em nível de RNAm maduro pode ser inativado ou pode ser levado para tradução onde pode ocorrer regulação em nível traducional (se haverá ou não tradução para formação de proteínas). A regulação em nível pós traducional (A proteína formada pós tradução poderá ser ativada ou inativada).
4. Qual o papel dos reguladores transcricionais e moléculas efetoras na regulação transcricional? De que forma eles atuam? (0,8)
Os reguladores transcricionais, positivos/ativadores ou negativos/repressores, possuem respectivamente o papel de ativar ou reprimir a expressão de um gene ou grupo gênico. As moléculas efetoras (proteicas, hormonais, glicídicas) têm a função de ativar ou inativar as proteínas reguladoras e podem ser indutoras e inibidoras.
5. Explique de que forma a metilação do DNA e a acetilação das histonas regulam a expressão gênica. (1,0) 
promovem o relaxamento, o remodelamento dos nucleossomos, ou seja, vão liberar a região a ser transcrita para iniciar o processo de transcrição. A HAT-histona acetilase coloca um grupo acetil nas histona, diminuindo sua interação com o DNA abrindo a região para que a RNA polimerase atue iniciando o processo de transcrição. 
6. Cite e explique um processo de regulação gênica em que o processo de tradução afete a transcrição gênica (1,0).
A polaridade é um dos processos de regulação transcricional gerada a partir de mutações ocorridas na tradução. A presença de mutações no primeiro gene do operou vai afetar a transcrição dos genes seguintes acarretando a interrupção da transcrição (gera stop códon). No início do processo de transcrição, a região inicial do transcrito é liberada para que ocorra a tradução, quando o ribossomo começa a traduzir e encontra a mutação sem sentido nessa região (stop códon), o ribossomo ele para a tradução e se dissocia da molécula de RNAm, abrindo espaço para uma proteína que induzirá o término precoce da transcrição antes de todo operon ser transcrito.
7. Explique o modelo de atuação do RNA de interferência (1,0).
Ele atua, ligando-se a regiões específicas do RNAm, agindo como um regulador e podem clivar, reprimir a tradução (a exposição do AUG - start códon), degradar o RNA-alvo e formar heterocromatina sobre o DNA a partir do qual onde o RNA-alvo está sendo transcrito.