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Disc.: BIOINFORMÁTICA Acertos: 9,0 de 10,0 03/2023 1a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 A bioinformática ou biocomputação associa conhecimentos em distintas áreas do conhecimento a fim de decifrar o código genético contido nas biomoléculas pelo estabelecimento de modelos lógico-matemáticos e estatísticos. Tais estratégias têm assegurado a interpretação e elucidação de eventos biológicos gerados a partir do sequenciamento de genes e proteínas. Bancos de dados de informações biológicas cada vez mais crescentes, o desenvolvimento de novas abordagens para análise e apresentação desses dados e a investigação de novas e complexas perguntas são as forças motrizes da bioinformática. A partir do advento dos projetos genomas, biologistas moleculares passam a empregar ferramentas computacionais capazes de analisar grandes quantidades de dados biológicos, a predizer funções dos genes e a demonstrar relações entre genes e proteínas. A internet e sua capacidade de compartilhar dados, além do desenvolvimento de processadores mais rápidos e com maior memória, desempenharam um papel decisivo para a consolidação da bioinformática como potencial campo do conhecimento científico. A partir disso, diferentes técnicas foram criadas permitindo o reconhecimento da genética atual. Sobre as técnicas da bioinformática analise a relação entre as afirmativas a seguir: I. A modelagem molecular é a técnica capaz de utilizar um modelo de ajuste induzido, a partir de uma simulação molecular. PORQUE II. Visa mimetizar um ambiente o mais próximo possível do real e com isso obter diversas informações sobre a interação entre uma proteína e o receptor. A respeito dessas asserções, assinale a opção correta: A asserção I é uma proposição verdadeira enquanto a II é falsa. As asserções I e II são proposições falsas. A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira. As asserções I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa da I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I. Respondido em 15/03/2023 16:03:37 Explicação: A dinâmica molecular é a técnica capaz de utilizar um modelo de ajusto induzido, a partir de uma simulação molecular, onde um sistema é inserido em uma caixa com água visando mimetizar um ambiente o mais próximo possível do real e com isso obter diversas informações sobre a interação entre um ligante e o receptor. A modelagem molecular visa achar proteínas moldes. 2a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 (adaptada de IBADE - 2018 - Prefeitura de Presidente Kennedy - ES - Biólogo ) As informações genéticas nos seres vivos são codificadas por bases nitrogenadas que constituem os ácidos nucléicos. Analise as sequências de nucleotídeos a seguir. Fita 1 - CCCTATACGCTAGCATGACTT Fita 2 - GGGATATGCGATCGTACTGAA A seguir são listadas algumas características sobre as fitas de nucleotídeo 1 e 2. Assinale a alternativa correta: As fitas 1 e 2 são complementares, formando juntas um segmento do DNA. As fitas analisadas constituem um segmento de uma molécula de RNA. Se considerarmos a fita 1 como a fila molde, o RNAm formado por esta sequência apresentará as mesmas bases nitrogenadas da fita 2. Na fita 1 e 2 existem 21 códons e 07 nucleotídeos Na fita 1 existem 30 códons e 15 nucleotídeos. Respondido em 15/03/2023 16:04:16 Explicação: Tanto a sequência de nucleotídeos 1 e 2 apresentam 21 nucleotídeos e 7 códons (um códon equivale a 3 nucleotídeos). Como ambas as fitas apresentam as bases C, G, A e T elas são representativas do DNA e não do RNA. Para ser uma fita de RNA deveria apresentar as bases C, G, A e U. Além disso, se observarmos as fitas vemos que 1 e 2 são complementares, ou seja, no lugar que temos uma base C na outra fita equivale a G, e no lugar que temos uma base A na outra fita equivale a t e vice-versa, representando as duas fitas de DNA, que são complementares entre si. 3a Questão Acerto: 0,0 / 1,0 A bioinformática é uma disciplina interdisciplinar que apresenta diferentes aplicabilidades e tem sido bastante empregada para o desenvolvimento de novas metodologias de análise e garantindo diferentes avanços científicos. Durante o desenvolvimento do seu trabalho de conclusão de curso você estuda todas as possíveis interações entre a proteína S do coronavírus (receptor) e possíveis moléculas (ligantes) que serão empregadas em estudos clínicos para o tratamento da doença em um modelo chave-fechadura. Qual é essa técnica? Dinâmica molecular Alinhamento molecular Ancoramento molecular Modelagem molecular QSAR Respondido em 15/03/2023 16:05:05 Explicação: O ancoramento molecular utiliza o modelo chave-fechadura, pois a variável tempo não é levada em consideração. Durante a análise, é fornecida uma pontuação de um ancoramento que significa que aquele algoritmo encontrou uma interação favorável dentro dos seus parâmetros, não é possível extrapolar que isso signifique uma melhor interação entre ligante e receptor, a pontuação é apenas um indicador. O alinhamento molecular visa identificar genes que compartilham funções ou determinada ancestralidade, podemos também usar o alinhamento para encontrar proteínas moldes, durante a etapa de modelagem molecular. O ancoramento molecular infere a modelagem molecular, para construir um modelo tridimensional e é utilizado para obter uma pose do ligante com o alvo e a dinâmica molecular para analisar como as interações acontecem, mimetizando o organismo. O QSAR é uma técnica estatística de tratamento de dados a partir de descritores, visa buscar uma equação que quando resolvida tenta prever a atividade de uma molécula nova contra determinado receptor. 4a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Julgue as afirmativas a seguir sobre a ferramenta BLAST, usada para alinhamento de sequências e disponível no portal do NCBI. I. Muito usada para sequências com apenas alguns trechos/locais conservados. II. Importante utilizá-la quando duas sequências têm tamanhos próximos, pois toda extensão da sequência será comparada. III. O alinhamento é feito par a par, comparando apenas duas sequências por vez. IV. Usada para busca em banco de dados de sequências. É correto o que se afirma em: II e IV. I e II. I, III e IV. II, III e IV. II e III. Respondido em 15/03/2023 16:06:22 Explicação: O BLAST é uma ferramenta utilizada para o alinhamento de sequências simples (duas sequências) e local (comparadas regiões de maior similaridade). É indicado para sequências mais divergentes e com tamanhos distintos. O BLAST é aplicado em vários bancos de dados de sequência de nucleotídeos ou aminoácidos como uma ferramenta de busca. 5a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Durante um noticiário na televisão que falava sobre notícias na área de ciência e tecnologia, o repórter citou o termo NCBI. Dona Rosângela, curiosa, perguntou a seu neto o significado daquele termo. Qual seria a resposta correta que o neto de Dona Rosângela deveria dar? O NCBI é um programa on-line para o desenho de primers. O NCBI se trata apenas de um banco de dados de artigos científicos da área biomédica. O NCBI é uma ferramenta usada para o alinhamento de sequências biológicas. O NCBI é um portal que apresenta bancos de dados e ferramentas importantes para a área biotecnológica. O NCBI é um banco de dados de sequências de nucleotídeos curadas e sem redundância. Respondido em 15/03/2023 16:07:52 Explicação: O NCBI (Centro Nacional para Informação Biotecnológica) é uma organização que controla o portal mais famoso da bioinformática. Dentro desse portal, estão disponíveis diferentes bancos de dados biológicos e ferramentas para analisá-los. O NCBI se propõe a reunir o resultado do trabalho de pesquisadores ao redordo mundo em um só lugar, facilitando o acesso e manipulação desses registros. Essa iniciativa impulsiona o avanço do conhecimento na área biotecnológica. Dentro do NCBI, temos o GenBank e PubMed, que são bancos de dados disponíveis no portal do NCBI, mas esse não é o único propósito desse portal. A ferramenta BLAST, usada para o alinhamento de sequências, também está implementada nesse portal. 6a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Em uma análise utilizando a PCR, Lucas encontrou como resultado a amplificação de várias regiões diferentes do DNA das amostras analisadas. O que ele esperava era encontrar apenas uma região amplificada, somente nas amostras positivas. Para solucionar o problema, seu chefe sugeriu, então, que ele desenhasse um novo par de primers e prestasse atenção no comprimento em nucleotídeos, para melhorar a especificidade. Você diria para Lucas desenhar um novo par de primers com um comprimento maior ou menor que o par de primers que ele havia usado primeiro? Menor, pois assim aumenta a chance dos primers se ligarem somente na região alvo. Maior, dessa forma os primers podem se ligar a diferentes regiões ao longo do genoma. Menor, dessa forma os primers podem se ligar a diferentes regiões ao longo do genoma. Igual, pois o comprimento não interfere na especificidade dos primers. Maior, pois assim aumenta a chance dos primers se ligarem somente na região alvo. Respondido em 15/03/2023 16:09:22 Explicação: A especificidade de um primer garante que a região copiada seja realmente a que você deseja, e não outra qualquer. No caso exposto, houve amplificação de várias sequências não desejadas e, para melhorar a especificidade, faz-se necessário aumentar o número de nucleotídeos, pois quanto maior o comprimento de um primer, mais específico ele é. Sequências pequenas de primers podem ocorrer aleatoriamente ao longo do DNA, e não somente na região de interesse. Quando você usa mais nucleotídeos, você específica melhor o alvo e permite que ele seja amplificado apenas na região desejada. 7a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Julgue as afirmativas abaixo usando seus conhecimentos sobre bancos de dados biológicos. I - Existem diversos bancos de dados biológicos disponíveis, e o tipo de informação disponível costuma ser diferente, como sequências, estruturas e vias metabólicas. II - Os bancos de dados biológicos só podem ser acessados mediante o pagamento de uma mensalidade pelo usuário. III - Quanto mais detalhado o processo de curadoria dos dados disponibilizados por um banco, mais confiáveis eles são. As afirmativas I e II são proposições verdadeiras, enquanto a III é falsa. A afirmativa III é uma proposição verdadeira, enquanto I e II são proposições falsas. As afirmativas I, II e III são proposições verdadeiras. As afirmativas I e III são proposições verdadeiras, e a II é uma proposição falsa. A afirmativa I é uma proposição verdadeira, e II e III são proposições falsa. Respondido em 15/03/2023 16:09:48 Explicação: A maioria dos bancos de dados biológicos mais conhecidos e utilizados são aqueles cujo acesso é livre, isto é, qualquer um pode acessar e obter os dados armazenados. Eles são muito úteis para o compartilhamento de informações e verificação da veracidade de dados divulgados por cientistas. No entanto, existem diversos bancos de dados biológicos disponíveis, e o tipo de informação disponível costuma ser diferente, como sequências, estruturas e vias metabólicas, e quanto mais detalhado for o processo de curadoria dos dados disponibilizados por um banco, mais confiáveis eles são. 8a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 (CESPE/UNB - INMETRO - 2010- Biotecnologia Molecular) Microarranjo é uma técnica empregada em biologia molecular que permite medir os níveis de expressão de transcritos em larga escala. Com relação a essa técnica, assinale a opção correta. A detecção é realizada por meio de eletroforese em gel de agarose. A técnica em questão é empregada em estudos proteômicos, visto que permite a identificação direta das proteínas expressas. As lâminas de vidro utilizadas são revestidas por moléculas de lipídios. O microarranjo de DNA consiste em um arranjo predefinido de moléculas de DNA quimicamente ligadas a uma superfície sólida. A expressão dos genes é acompanhada com o emprego de sondas marcadas com brometo de etídio. Respondido em 15/03/2023 16:10:39 Explicação: A técnica em questão é empregada em estudos transcriptômicos, visto que permite a identificação direta das RNAs expressas. Para a técnica, são utilizadas lâminas de vidro revestidas com sondas de DNA. A expressão dos genes é acompanhada com o emprego de sondas marcadas com corantes fluorescentes. A detecção é realizada por meio de detecção da fluorescência. 9a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Durante uma análise cadeia Markoviana Monte Carlo (MCMC), o que determina quando uma cadeia se move da árvore atual para uma nova árvore? A cadeia sempre aceitará uma proposta que produza uma probabilidade posterior maior do que o estado atual. A probabilidade de aceitar uma proposta depende da razão entre as probabilidades posteriores entre o estado atual e proposto. A cadeia Markoviana sempre aceitará uma proposta que seja consistente com a anterior. A cadeia Markoviana aceitará uma proposta com uma probabilidade que é fixada no início da pesquisa. A cadeia rejeitará uma proposta que produza uma probabilidade de log maior do que o estado atual. Respondido em 15/03/2023 16:11:31 Explicação: Gabarito: A cadeia sempre aceitará uma proposta que produza uma probabilidade posterior maior do que o estado atual. Justificativa: Uma geração MCMC sempre aceita o novo estado se a probabilidade, ou log, for maior que o estado atual. A geração MCMC não é calculada por uma razão, nem possui uma probabilidade fixada de início. Na cadeia Markoviana, o novo estado é sempre aceito quando possui melhor probabilidade. As vezes a cadeia Markoviana Monte Carlo pode aceitar um ponto pior do que o anterior. Isso ocorre raramente. 10a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 A árvore filogenética é uma hipótese sobre relações evolutivas, mas para construir precisamos usar características que sejam indicadores confiáveis de ancestralidade comum. Nesse contexto utilizamos para construção das árvores as características homólogas. A seguir estão listadas algumas propriedades das características ditas homólogas. Analise a alternativa que NÃO se refere a essa característica: Linhagens diferentes com traços similares Desenvolvimento similar Estrutura e composição similar Ponto de origem em local similar Funções similares Respondido em 15/03/2023 16:12:25 Explicação: Gabarito: Linhagens diferentes com traços similares Justificativa: A homologia é o estudo das semelhanças entre a estrutura de diferentes organismos que apresentam. Dois caracteres são ditos homólogos quando apresentam a posição (ponto) de origem, estrutura, composição, desenvolvimento e função similares. A homologia é observada em caracteres, e não em linhagens, por isso que diferentes linhagens com traços similares não podem ser classificadas como homólogas.
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