BIOLOGIA MOLECULAR

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BIOLOGIA MOLECILAR 
EXERCICIO 01
4.QUESTÃO OBJETIVA 1: Durante a padronização de uma técnica , observou-se resíduos de proteínas misturadas com o DNA analisado. Diante disso, pode-se sugerir que esse problema está relacionado a qual etapa da extração do DNA analisado? (VALE 1,0 PONTO)
(1/1 Ponto)
Rompimento das membranas celulares.
Desnaturação com NaCl.
Precipitação do DNA.
Purificação com fenol/clorofórmio.
Desnaturação com RNAse.
5.QUESTÃO OBJETIVA 2: Leia o texto abaixo
“Existem algumas vantagens em ser um país com apenas 1,3 milhões de habitantes e com o PIB de US$ 23,4 bilhões. A pequena Estônia investe pesado no bem-estar dos seus moradores e pretende continuar assim. Recentemente, o governo do país iniciou um programa que visa coletar [ e analisar] o DNA de 100 mil habitantes e, em troca, quer lhes oferecer conselhos de saúde e estilo de vida baseados na genética da população.” (Texto:  Estônia quer fazer testes de DNA nos seus habitantes – Revista SuperInteressante On line). 
O texto acima destaca que o estudo do DNA pode  oferecer "conselhos de saúde e estilo de vida". Isso é possível porque o DNA: (VALE 1,0 PONTO)
(1/1 Ponto)
Apresenta informações sobre quais proteínas devem ser produzidas pelo ribossomo, logo o seu estudo permite identificar possíveis alterações no DNA que podem afetar a função de determinadas proteínas.
Apresenta informações sobre quais carboidratos devem ser produzidas pelo ribossomo, logo o seu estudo permite identificar possíveis alterações no DNA que podem afetar a função de determinadas proteínas.
Apresenta informações sobre quais proteínas devem ser produzidas pelo ribossomos, permitindo oferecer "conselhos de saúde", porém não permite identificar doenças genéticas.
Apresenta informações sobre quais carboidratos devem ser produzidas pelo ribossomo, permitindo oferecer "conselhos de saúde", porém não permite identificar doenças genéticas.
Apresenta informações sobre quais proteínas devem ser produzidas pelo ribossomos, permitindo o diagnósticos exclusivo de doenças genéticas.
6.QUESTÃO OBJETIVA 03: O entendimento da química e da estrutura molecular do ácido desoxirribonucleico (DNA) é essencial para compreender os principais processos celulares que envolvem essa molécula.  Baseado nessa afirmação, analise as seguintes asserções.
(Asserção 1) É mais fácil separar nucleotídeos que unem as duas fitas complementares da molécula de DNA que separar nucleotídeos que pertençam à mesma fita
 Porque
(Asserção 2)  as ligações entre nucleotídeos que unem as duas fitas são ligações de hidrogênio (ligações não covalentes que também são denominadas de pontes de hidrogênio), enquanto as ligações que unem nucleotídeos da mesma fita são ligações covalentes do tipo fosfodiéster.
Acerca das asserções apresentadas, assinale a opção correta. (VALE 1,0 PONTO)
(1/1 Ponto)
(A) As duas asserções são proposições verdadeiras, e a segunda é uma justificativa correta da primeira.
(B) As duas asserções são proposições verdadeiras, mas a segunda não é uma justificativa correta da primeira.
(C) A primeira asserção é uma proposição verdadeira, e a segunda, uma proposição falsa.
(D) A primeira asserção é uma proposição falsa, e a segunda, uma proposição verdadeira.
(E) Tanto a primeira asserção quanto a segunda são proposições falsas
7.QUESTÃO OBJETIVA 04: Leia o texto a seguir:
"Com a Campanha Nacional de Coleta de DNA de Familiares de Desaparecidos, o Instituto de Análises Laboratoriais Forenses (IALF) e a Polícia Civil, por meio da Delegacia Especializada de Homicídios (DEH), conseguiu esclarecer o desaparecimento do chefe de cozinha Antônio Ailton da Silva, de 53 anos, ocorrido em fevereiro de 2020.
Durante a campanha, foram coletados materiais biológicos de 62 familiares e feito o cruzamento das informações, com as amostras existentes no Banco de Perfis Genéticos de Mato Grosso do Sul. “Em todos os casos de achados de cadáveres, o IMOL encaminha uma amostra para o IALF, para fazermos a extração de DNA dessa amostra e inserir o perfil genético obtido no Banco de Perfis Genéticos, a nível estadual e nacional”, explica a diretora do IALF, Josemirtes Prado da Silva.
Segundo Josemirtes, dois irmãos do chefe de cozinha compareceram no IALF durante a campanha e forneceram material genético. “Quando inserimos o DNA dos familiares no Banco, houve uma confirmação de vestígios de uma ossada, com o material genético dos familiares dessa vítima”, afirma. " (Texto :Coleta de DNA durante Campanha de Desaparecidos esclarece sumiço de chefe de cozinha / Autor: Joelma Belchior")
Baseado no texto acima, analise as afirmações abaixo:
I - O tipo de amostra (célula) coletada do familiar não irá influenciar no método de extração de DNA.
II - Para conseguir comparar o material genético dos familiares com do chefe de cozinha, é necessário que as amostras de DNA estejam com uma boa integridade.
III - A primeira etapa para extração de DNA da "ossada" do chefe de cozinha é desnaturação com fenol:clorofórmio:alcool isoamílico.
Após analisar as afirmativas acima, marque a alternativa correta. (VALE 1,0 PONTO)
(1/1 Ponto)
Apenas as afirmativas I e II estão corretas.
Apenas as afirmativas I e III estão corretas.
Apenas as afirmativas II e III estão corretas.
Apenas a afirmativa I está correta.
Apenas a afirmativa II está correta.
8.QUESTÃO OBJETIVA 05: O método de extração de DNA utilizando fenol:cloroformio é uma importante técnica para obtenção de material genético a partir de diferentes tipos de amostras. No entanto, deve-se tomar cuidado para a ação de nucleases, presentes nessas amostras, pois podem afetar a integridade do DNA extraído.
Nesse contexto,  para inibir a ação de nucleases, pode-se sugerir: (VALE 1,0 PONTO)
(1/1 Ponto)
Realizar a lise da célula.
Adicionar Acetato de sódio.
Adicionar EDTA.
Realizar centrifugação.
Adicionar Alcool isoamílico.
9.QUESTÃO OBJETIVA 06: Para protocolos de biologia molecular, submete-se o DNA a um processo de desnaturação. Esse processo consiste na elevação da temperatura a 93°C, resultando na separação das duas fitas de DNA. Qual seria a possível explicação para o processo de desnaturação conseguir separar as duas fitas de DNA e não conseguir separar os nucleotídeos da mesma fita? (VALE 1,0 PONTO)
(1/1 Ponto)
Presença de ligações de hidrogênio entre as duas fitas de DNA.
Presença de ligações fosfodiéster entre as duas fitas de DNA.
Presença de histonas entre as duas fitas de DNA.
Presença de nucleossomas entre as duas fitas de DNA.
Presença de ligações de dissulfeto entre as fitas de DNA.
10.QUESTÃO OBJETIVA 07: “Nada de impressões digitais. A CIA, agência de inteligência americana, está investindo em uma nova tecnologia de identificação: um exfoliante para o rosto que permite a coleta do DNA da pele, devido rompimento da célula por atrito.(...) O que explica, então, o interesse da CIA em um produto de beleza? A discrição da técnica chama a atenção. Se a tecnologia for aperfeiçoada, ela pode, por exemplo, permitir a extração de uma amostra de DNA sem que a pessoa perceba. Além do DNA, a própria coleta de pele traz novas formas de identificação de pessoas. A pele de cada um desenvolve um pequeno ecossistema, que é único. Uma amostra de microorganismos tirados de um teclado, por exemplo, pode ser associada ao microbioma da pessoa que estava digitando.” ( Texto: Novo cosmético coleta amostra genética da pele – e é financiado pela CIA – Revista SuperInteressante On line).  
Baseado no texto, pode-se sugerir que o esfoliante causa qual tipo de lise celular?  (VALE 1,0 PONTO)
(1/1 Ponto)
(A) Enzimática.
(B) Por temperatura.
(C) Mecânica.
(D) Por detergente.
(E) Por tampão
11.QUESTÃO OBJETIVA 08: Leia o texto abaixo:
 “Depois dos cabeleireiros, bicicletas e hamburguerias retrô, a tendência vintage chegou à medicina: uma equipe de 34 pesquisadores anunciou na última quarta-feira (9) que isolou o material genético de vírus da hepatite B encontrados em restos mortais de 12 humanos pré-históricos – o mais antigo deles um fazendeiro que viveu no território da Alemanha há 7 milanos. Apesar de tão antiga, a doença ainda é um problema de saúde pública: de acordo com a OMS, atinge 3,6% da população mundial e mata 877 mil pessoas por ano – muitas por complicações como cirrose ou câncer de fígado. 
De acordo com o New York Times, o virologista alemão Dieter Glebe, um dos participantes do estudo, deu um passo além e ressuscitou algumas das linhagens do vírus em laboratório. A ideia é comparar a hepatite B pré-histórica com suas versões contemporâneas para entender melhor as mutações sofridas pelo parasita ao longos dos últimos milhares de anos. “Olhando para o passado do vírus, nós podemos fazer previsões sobre o seu futuro”, disse Glebe em entrevista ao jornal americano.” (Texto: Pesquisadores encontram e ressuscitam vírus de 7 mil anos – Revista SuperInteressante On line).   
O texto relata um estudo sobre obtenção de material genético a partir de amostras pré-históricas. A principal dificuldade que espera-se encontrar, quanto a obtenção de amostras de material genético, é: (VALE 1,0 PONTO) 
(1/1 Ponto)
Remoção das histonas atreladas ao material genético.
Obter a fase aquosa da extração fenólica.
Garantir a integridade do material genético.
Realizar a lise celular.
A precipitação do material genético.
EXERCICIO 1
3.Leia o texto a seguir:
“O código genético da vida sempre possuiu apenas quatro bases naturais. Essas bases se juntam para formar dois “pares de bases” — os degraus da escada de DNA — e eles apenas foram rearranjados para criar bactérias e borboletas, pinguins e pessoas. Quatro bases formam toda a vida que conhecemos. Mas isso foi até agora. Cientistas do Instituto de Pesquisa Scripps (TSRI, na sigla em inglês) anunciaram o desenvolvimento do primeiro organismo estável semi-sintético. Continuando um estudo realizado por eles em 2014, no qual sintetizaram um par base de DNA, os pesquisadores criaram uma nova bactéria que usa as quatro bases [nitrogenadas] naturais (chamadas de A, T, C e G), que todo organismo vivo possui, mas que também tem como par duas bases [nitrogenadas] sintéticas chamadas X e Y em seu código genético.” (Scientific American On line – 2016) 
O desenvolvimento de nucleotídeos sintéticos, citados no texto acima, podem representar importantes aplicações na área da saúde, tais como a produção de substâncias terapêutica em organismos vivos ou inserção sequências de DNA sintéticos para correções de distúrbios de origem genética. Baseando no texto, espera-se que os nucleotídeos X e Y apresentem:
(2/2 Pontos)
(A) o agrupamento fosfato diferente de um nucleotídeo naturais.
(B) a ausência do carbono 3’ da pentose.
(C) um açúcar diferente de um nucleotídeo naturais.
(D) uma base nitrogenada diferente dos nucleotídeos naturais.
(E) a adição de uma hidroxila no agrupamento fostato.
4.Para protocolos de biologia molecular, submete-se o DNA a um processo de desnaturação. Esse processo consiste na elevação da temperatura a 93°C, resultando na separação das duas fitas de DNA. Qual seria a possível explicação para o processo de desnaturação conseguir separar as duas fitas de DNA e não conseguir separar os nucleotídeos da mesma fita? 
(2/2 Pontos)
Presença de ligações de hidrogênio entre as duas fitas de DNA.
Presença de ligações fosfodiéster entre as duas fitas de DNA.
Presença de histonas entre as duas fitas de DNA.
Presença de nucleossomas entre as duas fitas de DNA.
Presença de ligações de dissulfeto entre as fitas de DNA.
5.“Nada de impressões digitais. A CIA, agência de inteligência americana, está investindo em uma nova tecnologia de identificação: um exfoliante para o rosto que permite a coleta do DNA da pele, devido rompimento da célula por atrito.(...) O que explica, então, o interesse da CIA em um produto de beleza? A discrição da técnica chama a atenção. Se a tecnologia for aperfeiçoada, ela pode, por exemplo, permitir a extração de uma amostra de DNA sem que a pessoa perceba. Além do DNA, a própria coleta de pele traz novas formas de identificação de pessoas. A pele de cada um desenvolve um pequeno ecossistema, que é único. Uma amostra de microorganismos tirados de um teclado, por exemplo, pode ser associada ao microbioma da pessoa que estava digitando.” ( Texto: Novo cosmético coleta amostra genética da pele – e é financiado pela CIA – Revista SuperInteressante On line).  
Baseado no texto, pode-se sugerir que o esfoliante causa qual tipo de lise celular?  
(2/2 Pontos)
Enzimática.
Por temperatura.
Mecânica.
Por detergente.
Por tampão
6.Na extração de DNA, um dos métodos mais utilizados é o método de bipartição com fenol/clorofórmio. Assinale V para verdadeiro e F para falso nas afirmativas: 
( ) Após a bipartição, o DNA passará para a fase  fenólica, enquanto as proteínas permanecerão na fase aquosa. 
( ) Após a bipartição, proteínas passam para a  fase fenólica, enquanto o DNA permanecerá em fase aquosa. 
( ) Após a bipartição, o DNA passará para a fase fenólica, enquanto os lipídeos permanecerão na fase aquosa. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência  CORRETA de V e F de cima para baixo: 
(2/2 Pontos)
a) V-F-F
b) V-V-V
c) F-V-V
d) F-F-V
e) F-V-F
7.“Depois dos cabeleireiros, bicicletas e hamburguerias retrô, a tendência vintage chegou à medicina: uma equipe de 34 pesquisadores anunciou na última quarta-feira (9) que isolou o material genético de vírus da hepatite B encontrados em restos mortais de 12 humanos pré-históricos – o mais antigo deles um fazendeiro que viveu no território da Alemanha há 7 mil anos. Apesar de tão antiga, a doença ainda é um problema de saúde pública: de acordo com a OMS, atinge 3,6% da população mundial e mata 877 mil pessoas por ano – muitas por complicações como cirrose ou câncer de fígado. 
De acordo com o New York Times, o virologista alemão Dieter Glebe, um dos participantes do estudo, deu um passo além e ressuscitou algumas das linhagens do vírus em laboratório. A ideia é comparar a hepatite B pré-histórica com suas versões contemporâneas para entender melhor as mutações sofridas pelo parasita ao longos dos últimos milhares de anos. “Olhando para o passado do vírus, nós podemos fazer previsões sobre o seu futuro”, disse Glebe em entrevista ao jornal americano.” (Texto: Pesquisadores encontram e ressuscitam vírus de 7 mil anos – Revista SuperInteressante On line).   
O texto relata um estudo sobre obtenção de material genético a partir de amostras pré-históricas. A principal dificuldade que espera-se encontrar, quanto a obtenção de amostras de material genético, é: 
(2/2 Pontos)
Obter a fase aquosa da extração fenólica.
Garantir a integridade do material genético.
Realizar a lise celular.
A precipitação do material genético.
Remoção das histonas atreladas ao material genético.
EXERCICIO 02
QUESTÃO 01 Biospropecção é o termo utilizado para a produção de substâncias de interesse, através de sistemas biológicos. Existem várias aplicações na área clínica, principalmente a bioprospecção de substâncias antimicrobianas para produção de antibióticos. Muitos pesquisadores identificam os genes codificantes dessas substâncias em organismos, inserem em vetores e transformam células competentes para produção in vitro. 
A técnica molecular indicada para a produção in vitro de substância de interesse é: (VALE 1,0 PONTO)
(1/1 Ponto)
(a) PCR em tempo real.
(b) VNTRs.
(c) DNA recombinante.
(d) RFLPs
(e) Microarranjo
5
QUESTÃO 02 : “Cientistas da universidade da Flórida e Indiana acabam de apresentar dois estudos à American Chemical Society, que, de acordo com eles, são os primeiros a demonstrar duas letras adicionais em pleno funcionamento. No primeiro, descrevem duas novas bases sintéticas que se adaptam sem problemas ao DNA natural. São elas a “Z” (6-amino-5-nitro-2(1H)-piridona) e “P” (2-amino-imidazo[1,2-a]-1,3,5-triazina-4(8H)ona). No outro estudo, demonstraram em laboratório, usando células de fígado humano, como o DNA de seis letras –  GACTZP, na ordem que eles preferiram apresentar –  foi capaz de se replicar e evoluir.
Segundo os cientistas, “bibliotecas de [DNA] GACTZP são reservatóriosde funcionalidade mais ricos que bibliotecas comuns”. Em outras palavras, elas permitem codificar mais informação que o DNA natural. A aplicação prática, segundo eles, não é criar supermutantes para substituir a humanidade, mas possivelmente inventar novos tipos de proteínas, para pesquisa ou usos médicos. (Os cientistas criam duas “letras” adicionais para o DNA – Fabio Marton – Revista Super Interessante)”
Baseado no texto acima, analise as afirmações a seguir.
I - Os nucleotídeos sintéticos na estrutura do DNA apresentam a ribose como açúcar.
II – O agrupamento fosfato dos nucleotídeos naturais deve ser igual nos nucleotídeos sintéticos.
III – Se os nucleotídeos sintéticos afetassem a complementariedade das fitas de DNA, isso não afetaria a transmissão da informação genética.
IV – A diferença entre os nucleotídeos naturais e sintéticos é a base nitrogenada.
 
Marque a alternativa correta (VALE 1,0 PONTO): 
(1/1 Ponto)
(a) Apenas I e IV estão corretas.
(b) Apenas II, III e IV estão corretas.
(c) Apenas II e IV estão corretas.
(d) Apenas II e III estão corretas.
(e) Apenas III e IV estão corretas.
6
QUESTÃO 03:  Câncer é o nome dado a um conjunto de mais de 100 doenças que têm em comum o crescimento desordenado (maligno) de células que invadem os tecidos e órgãos, podendo espalhar-se (metástase) para outras regiões do corpo. Pesquisadores tentam entender qual a base genética e celular para o desenvolvimento dessa doença. Abaixo, encontra-se um gráfico gerado em uma PCR em tempo real para o gene PSMA, para medir o nível de expressão desse segmento gênico em células cancerosas (curva A) e células normais (curva B). O threshold está representado pela linha apontada pela seta.
 Baseado no gráfico acima, pode-se sugerir: (VALE 1,0 PONTO):
(1/1 Ponto)
(A) O gene PSMA é menos expresso nas células cancerosas em comparação às células normais.
(B) O gene PSMA é mais expresso nas células cancerosas em comparação às células normais.
(C) Não há diferença de expressão do gene PSMA entre as células cancerosas e normais.
(D) O gene PSMA está presente nas células normais e ausente nas células cancerosas.
(E) O gene PSMA é mais expresso nas células normais em comparação às células cancerosas.
7
QUESTAO 04: Durante a padronização de uma PCR, observou-se a ausência de amplificação do gene de interesse do controle positivo. Uma hipótese levantada foi a presença de resíduos de proteínas ativas na solução de DNA, o que poderia estar bloqueando a ação da Taq polimerase durante a reação de PCR. 
Diante disso, pode-se sugerir que esse problema está relacionado a qual etapa da extração do DNA utilizado? (VALE 1,0 PONTO):
(0/1 Ponto)
(a) Rompimento das membranas celulares.
(b) Desnaturação com NaCl.
(c) Precipitação do DNA.
(d) Desnaturação com fenol/clorofórmio.
(e) Desnaturação com RNAse.
8
QUESTÃO 05: “A gripe H1N1 consiste em uma doença causada por uma mutação do vírus de RNA da gripe. Também conhecida como gripe Influenza tipo A ou gripe suína, ela se tornou conhecida quando afetou grande parte da população mundial entre 2009 e 2010. Os sintomas da gripe H1N1 são bem parecidos com os da gripe comum e a transmissão também ocorre da mesma forma. O problema da gripe H1N1 é que ela pode levar a complicações de saúde muito graves, podendo ser fatal. O vírus vive por duas a oito horas em superfícies e lavar as mãos com frequência ajuda a reduzir as chances de contaminação.” (Adaptado do texto: Gripe H1N1 – Sintomas e Prevenção. Suely Amarante - Site IFF/Fiocruz) 
Nesse contexto, considere um paciente infectado por H1N1. Para se quantificar a carga viral de H1N1 nesse paciente, sugere-se utilizar: (VALE 1,0 PONTO):
(1/1 Ponto)
(A) PCR em tempo real.
(B) PCR com transcriptase reversa.
(C) PCR convencional.
(D) Nested PCR.
(E) PCR combinada com eletroforese
9
QUESTÃO 06: Define-se leishmaniose como doença infecciosa causada pelo protozoário do gênero Leishmania. São transmitidos pela picada de um mosquito do grupo dos flebótomos, que são normalmente encontrados nas regiões tropicais e subtropicais do mundo. Os reservatórios da Leishmania incluem roedores, cães e seres humanos infectados. Exibem um amplo espectro de manifestações clínicas, que variam de lesões cutâneas até lesões viscerais da doença. Desenvolveu-se um protocolo de detecção do protozoário causador da doença por PCR, através da amplificação de um gene exclusivo do gênero Leishmania, utilizando amostras sangue e de biópsia de lesões da pessoa infectada. Como é possível que este protocolo amplifique especificamente o DNA do protozoário a partir de amostras contendo DNA humano? (VALE 1,0 PONTO)
(1/1 Ponto)
(a) Os iniciadores (primers) utilizados na reação de PCR são complementares às sequências específicas de uma região do DNA (um gene) do parasita, e somente irão anelar nessa sequência, mesmo que haja DNA humano na mesma amostra.
(b) A especificidade da PCR está relacionada a alta concentração de MgCl presente na reação.
(c) Uma reação de PCR utiliza uma enzima específica para o protozoário (Taq polimerase), a qual permite a ligação do iniciador (primer) à sequência-alvo e a incorporação de nucleotídeos modificados (dNTPs), resultando na amplificação do marcador molecular (um gene) do parasita.
(d) A presença do DNA do protozoário na amostra do paciente é suficiente para ser detectada pela PCR.
(e) O DNA do protozoário é composto por nucleotídeos diferentes do DNA humano, permitindo que seja amplificado a sequência-alvo do protozoário.
10
QUESTÃO 07: Para protocolos de biologia molecular, submete-se o DNA a um processo de desnaturação. Esse processo consiste na elevação da temperatura a 93°C, resultando na separação das duas fitas de DNA. Qual seria a possível explicação para o processo de desnaturação conseguir separar as duas fitas de DNA e não conseguir separar os nucleotídeos da mesma fita? (VALE 1,0 PONTO):
(1/1 Ponto)
(a) Presença de pontes de hidrogênio entre as duas fitas de DNA.
(b) Presença de ligações fosfodiéster entre as duas fitas de DNA.
(c) Presença de histonas entre as duas fitas de DNA.
(d) Presença de nucleossomas entre as duas fitas de DNA.
(e) Presença de ligações de dissulfeto entre as fitas de DNA.
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QUESTÃO 08: A tecnologia do DNA recombinante usa polimerases resistentes às altas temperaturas para síntese de fragmentos de DNA in vitro, com o auxílio de equipamentos de última geração chamados termocicladores. Esse método permite copiar segmentos do DNA celular e amplificá-los várias vezes. Uma outra ferramenta utilizada nesse tipo de biotecnologia são as enzimas de restrição, que têm como função: (VALE 1,0 PONTO):
(1/1 Ponto)
a) promover a desnaturação da dupla fita do DNA.
b) realizar uma reação em cadeia de polimerase (PCR).
c) substituir as bases na duplicação semiconservativa do DNA.
d) substituir a polimerase extraída da bactéria Escherichia coli.
e) cortar o DNA.
EXERCICIO