Questionário resolvido Genes e genomas, Mutações e Reparo do DNA

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AULA 1 – GENES E GENOMAS MICROBIANOS
1. Genomas bacterianos são necessariamente haploides e circulares? Não, geralmente sim
mas não pode-se generalizar.
2. O que é genoma core e sua diferença em relação ao pan genoma? O genoma core é o
responsável pela manutenção do indivíduo, com genes para síntese de RNA, proteínas etc.
3. Conceitue mobiloma e exemplifique o seu impacto na geração de variabilidade genética
em microrganismos. O mobiloma é o conjunto dos elementos genéticos móveis no genoma
de um organismo. Isso significa que um organismo pode ter regiões gênicas de outro, o que
pode conferir resistência a antibiótico, patogenicidade etc.
4. Conceitue ilhas genômicas e defina a sua potencial origem. A potencial origem das ilhas
genômicas é por transferência gênica lateral. Ilhas genômicas são elementos genéticos
móveis que são responsáveis por conferir patogenicidade.
5. Diferencie genes oriundos de bactérias daqueles encontrados em fungos, ressaltando as
principais características. Os genes oriundos de bactérias não são marcados com a
presença de íntrons, como é nos fungos. Além do mais, nas bactérias, o tamanho do
genoma é refletido na quantidade de genes presentes, já nos fungos não existe essa
relação
6. Diferencie cromossomos oriundos de bactérias daqueles encontrados em fungos,
ressaltando as principais características. Os cromossomos bacterianos são geralmente
circulares e de cópia única, enquanto os fúngicos não são. Os cromossomos fúngicos são
densos em genes e contam com a presença de íntrons.
7. Existe transferência horizontal em fungos? Quais os mecanismos? Sim. Os mecanismos
são micovírus, plasmídeos e transposons.
AULA 2 - MUTAÇÕES E MUTANTES
1. Existem regiões de alta taxa de mutações em genomas microbianos?
2. Quais as duas principais classes de mutações em genomas microbianos? Ressalte as
diferenças em termos de alteração da atividade da sequência ou de seu produto. Erros na
replicação e agentes mutagênicos.
3. Conceitue mutante auxotrófico e cite quatro moléculas biológicas par as quais seriam
possíveis isolar mutantes auxotróficos. Mutante auxotrófico é aquele que não consegue
sintetizar uma molécula essencial para manutenção da vida. Moléculas: histidina, triptofano,
lisina e metionina.
4. Qual seria o mecanismo associado ao surgimento de linhagens hiperresistentes a cobre,
por exemplo? Sugira potenciais genes, tomando como exemplo Escherichia coli. As
bactérias podem se tornar resistentes a cobre se entrarem em contato com esse minério, de
forma que as menos resistentes morrerão e as resistentes serão positivamente
selecionadas, assim essas se multiplicarão e darão origem a linhagens filhas também
resistentes e assim progressivamente. CRF1 - copper resistance protein. copper
resistance-associated P-type ATPase
5. O que são mutantes supressivos e escreva dois exemplos com base na pesquisa em
bancos de dados. Mutantes supressivos acontece geralmente em vias de sinalização, onde
uma enzima da via é atingida por uma mutação, mas outra enzima também sofre, de
maneira que anula a mutação da primeira.
6. Sugira um desenho experimental para isolamento de mutantes de Escherichia coli com
maior sensibilidade ao antibiótico ampicilina.
AULA 3 – REPARO DE DNA
1. Diferencie reparo de DNA ocasionado por incorporação errônea de nucletídeos
daquela oriunda de excisão de bases.
O primeiro reparo se dá pelo reconhecimento do nucleotídeo errôneo pelos genes MUT, que
vão então excisar a região, pois reconhecem ela pq é a não metilada. Após isso, a DNA
polimerase coloca os nucleotídeos onde está faltando.
O segundo se dá pela ação em primeiro lugar da DNA-glicosilase, que reconhece o
nucleotídeo errôneo e hidrolisa a ligação glicosídica, restando um sítio apurínico ou
apirimidínico. AP endonuclease reconhece e corta, resta 3’. Exonuclease corta restando 5’.
Lacuna preenchida pela DNA polimerase.
2. Considerando o agente mutagênico metilmetanosulfato, qual seria o principal
mecanismo de reparo encontrado em células de Saccharomyces cerevisiae tratado
com este composto.
O metilmetanosulfato é um agente alquilante, portanto o principal mecanismo de reparo é o
de reversão de lesão, mediada pela enzima metil transferase.
3. Tendo como base as linhagens selvagem e mutante para os genes UVR em
Escherichia coli, qual seria o resultado de sobrevivência destas duas linhagens se
tratassemos estas células com radiação ultravioleta?
A linhagem selvagem se mostraria muito mais resistente, pois teria esses genes que
ajudariam na correção de mutações causadas pela radiação. Já a linhagem mutante ser
mostraria muito mais afetada, com muitos mais organismos indo a morte.
4. Qual o conceito de um hipermutador?
Um hipermutador é um organismo que possui defeitos nos genes de correção de mutações,
de maneira que as mutações que ocorrerem serão mantidas e acumuladas.]
5. Considerando que o principal processo de obtenção de mutantes nulos em
fungos se dá por recombinação homóloga no locus de interesse, o qual é substituido
por uma marca de seleção, é possível afirmar que mutantes nulos para a via de NHEJ
facilitam a recombinação homóloga? não? —-
6. Se considerarmos o Sistema SOS de procariotos, qual seria o racional de
empregar DNA polimerases error-prone? Seria interessante num contexto onde se
deseja obter maior variabilidade, induzindo mudanças de base.