Prova Biotecnologia e Nanobiotecnologia

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24/05/2023, 15:26 Cosmos · Cosmos
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Biotecnologia e nanobiotecnologia
Professor(a): Roney Henrique Pereira (Doutorado)
1)
2)
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o prazo estabelecido. Boa prova!
Os nanomateriais são substâncias químicas ou materiais cujas partículas têm um
tamanho entre 1 e 100 nanómetros pelo menos numa dimensão. Devido a uma maior área
de superfície específica por volume, os nanomateriais podem ter características diferentes
em comparação com os mesmos materiais sem dimensões nanométricas.
Consequentemente, as propriedades físico-químicas dos nanomateriais podem ser
diferentes das propriedades das substâncias a granel ou das partículas de maiores
dimensões. (ECHA, 2022, [n. p.])
ECHA. Nanomateriais. 2022. Disponível em:
https://echa.europa.eu/pt/regulations/nanomaterials. Acesso em: 30 nov. 2022.
Com relação aos conceitos utilizados na nanotecnologia, assinale a alternativa correta.
Alternativas:
Nanopartícula: material ou nano-objeto com as três dimensões externas em nanoescala.
 CORRETO
Nanofibra: apresenta uma dimensão em nanoescala e duas dimensões maiores.
Nanomaterial: qualquer material que apresente estrutura externa em escala
nanométrica.
Nanocompósito: apresenta as três fases em nanoescala.
Nanoestrutura: estrutura com um componente interligado em escala nano.
Código da questão: 75552
Sobre o processo de terapia celular, analise as afirmativas a seguir e assinale-as com V
(verdadeiro) ou F (falso): 
( ) Cultura celular primária é aquela em que as células são retiradas de animais ou vegetais
e apresentam características do próprio tecido. Apresentam capacidade de sobrevivência
infinita se repicadas corretamente. 
( ) Cultura secundária é aquela que apresenta uma derivação da cultura primária, feita
através de repiques celulares, desde que sejam fornecidas condições adequadas, como
nutrientes frescos, espaço e meio sem contaminação. 
( ) Na Linhagem Celular Contínua, as células possuem altíssima proliferação, mesmo não
tendo perdido características do tecido original. 
( ) Células transformadas, ou cultura transformada, são aquelas que, embora tenha havido
uma pequena modificação genética, manterão as condições fisiológicas e morfológicas dos
tecidos originais. 
( ) Sempre que trabalhar com cultura de células, é importante que o local esteja estéril e
seja de uso exclusivo. Vidrarias devem ser lavadas, autoclavadas, e os materiais não devem
ser reutilizados. Para a manutenção da cultura, três procedimentos são importantes: troca
de meio, contagem de células e repique. 
Resolução comentada:
Nanomaterial: qualquer material que apresente estrutura interna ou externa em
escala nanométrica.
Nanofibra: apresenta duas dimensões em nanoescala e uma dimensão maior.
Nanocompósito: apresenta, ao menos, uma fase em nanoescala.
Nanoestrutura: aglomerados de partes constituintes interligadas em escala nano.
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3)
Assinale a alternativa que contenha a sequência correta.
Alternativas:
V – F – V – F – V.
F – V – F – V – V.
F – V – V – F – V.  CORRETO
F – F – F – V – V
V – V – F – V – V.
Código da questão: 75534
Pesquisadores da UFG desenvolveram um tratamento fototérmico a partir de
nanopartículas magnéticas para tratar o câncer canino. A pesquisa foi financiada pela
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás (Fapeg) e possui uma equipe
multidisciplinar, composta pelo Instituto de Patologia Tropical e Saúde Pública (IPTSP),
Hospital Veterinário da Escola de Veterinária e Zootecnia (EVZ), Instituto de Física (IF) e pelo
Instituto de Ciências Biológicas (ICB). O objetivo é auxiliar o retardo da progressão tumoral
e colaborar na eliminação de células tumorais. (PAIVA, 2022, [s. p.])
PAIVA, G. UFG desenvolve tratamento com nanopartículas termais para câncer canino.
Jornal UFG, 2022. Disponível em: https://www.jornal.ufg.br/n/159928-ufg-desenvolve-
tratamento-com-nanoparticulas-termais-para-cancer-canino. Acesso em: 28 nov. 2022.
Com base nisso, assinale a alternativa correta quanto à nanotecnologia.
Alternativas:
Os materiais 3D são apresentados como nanopartículas esféricas, e estas podem,
entretanto, assumir as mais variadas formas geométicas.
Estruturas de dimensão 1 (1D) apresentarão grande proporção de “área de superfície x
volume”, conferindo-lhes propriedades aprimoradas em relação às propriedades de
massa.
Estruturas unidimensionais (2D), como nanotubos, possuem alto poder de condutividade
elétrica, alta resistência à tração, flexibilidade, elasticidade, condutividade térmica e
baixo coeficiente de expansão térmica.
Estruturas em 2D apresentam dimensões maiores que 100nm em todos os sentidos e
propriedades químicas, ópticas, biocompatíveis e biodegradáveis.
Estruturas bidimensionais possuem maior área de superfície específica dentre todos os
materiais e, por isso, são bons veículos para entrega de drogas e engenharia tecidual.
 CORRETO
Resolução comentada:
A segunda, a terceira e a quinta afirmativas estão corretas. 
Veja a forma correta das afirmativas falsas:
Primeira afirmativa: cultura celular primária é aquela em que as células são retiradas
de animais ou vegetais e apresentam características do próprio tecido. Essas células
morrem após determinado número de divisões celulares. 
Quarta afirmativa: células transformadas, ou cultura transformada, são aquelas que,
embora tenha havido uma pequena modificação genética, manterão as condições
fisiológicas e morfológicas dos tecidos originais
Resolução comentada:
O que corresponde ao explicado na alternativa “Estruturas de dimensão 1 (1D)
apresentarão grande proporção de área de superfície x volume, conferindo-lhes
propriedades aprimoradas em relação às propriedades de massa” são estruturas de
dimensão zero.
Na alternativa “Estruturas unidimensionais (2D), como nanotubos, possuem alto
poder de condutividade elétrica, alta resistência à tração, flexibilidade, elasticidade,
condutividade térmica, baixo coeficiente de expansão térmica”, a correspondência é
estrutura de dimensão 1D, e não 2D.
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4)
Código da questão: 75548
Um nanomaterial é um nome amplo dado a todos os tipos de materiais encontrados em
nanoescala; é um material que possui tamanho unitário que varia de 1 a 100 nm. Eles
podem ocorrer naturalmente ou sintetizados quimicamente, mecanicamente, fisicamente
ou biologicamente com várias estruturas. Uma classificação simples de nanomateriais com
base em suas estruturas inclui dimensão zero, uma dimensão, duas dimensões e três
dimensões. (SALEH; GUPTA, 2016, p. 94)
SALEH, T. A.; GUPTA, V. K. Nanomaterial and Polymer Membranes. Amsterdã: Elsevier,
2016. Disponível em:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128047033000048. Acesso em: 26
nov. 2022.
Sobre os nanomateriais, leia as afirmativas a seguir e associe as colunas:
Início da descrição. O quadro é formado por duas colunas e três linhas. A primeira coluna
traz três opções: 1. NMs à base de carbono; 2. NMs de base inorgânica; e 3. Nanopartículas
de base orgânica. A segunda coluna traz também três opções: A. Apresentam carbono em
sua composição e, portanto, podem apresentar morfologias tubulares, ocas, esféricas ou
elipsoides; B. Sintetizados à base de algum metal, como ouro (Au) e prata (Ag), ou óxidos
metálicos, como CuO (óxido de cobre), ZnO (óxido de zinco), silício ou cerâmica; e C.
Produzidos a partir de qualquer matéria orgânica e utiliza-se de forças não covalentes
(fracas) parasua preparação, permitindo a formação de estruturas, como micelas,
lipossomas e NPs polimérica. Fim da descrição. 
Assinale a alternativa que traz a associação correta entre as colunas.
Alternativas:
I – B; II – A; III – C.
I – C; II – B; III – A.
I – C; II – A; III – B.
I – B; II – C; III – A.
I – A; II – B; III – C.  CORRETO
Na alternativa “Os materiais 3D são apresentados como nanopartículas esféricas, e
estas podem, entretanto, assumir as mais variadas formas geométicas”, as estruturas
explicadas são as 0D.
A alternativa “Estruturas em 2D apresentam dimensões maiores que 100nm em
todos os sentidos e propriedades químicas, ópticas, biocompatíveis e
biodegradáveis” está incorreta, pois a afirmativa corresponde às estruturas 3D.
Resolução comentada:
A alternativa correta é: I – A; II – B; III – C. Veja:
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5)
6)
Código da questão: 75551
O uso do CRISPR pode levar à descentralização dos exames moleculares atuais e
também torná-los menos custosos, num processo semelhante aos casos de disseminação
das técnicas de PCR e sequenciamento de nova geração.
O Brasil dispõe de ampla capacidade intelectual e tecnológica para participar dessa história
e avançar nas pesquisas com CRISPR. Temos, a nosso favor, uma diversidade genética
populacional extremamente relevante. Ao aliar a edição gênica ao banco de dados
genômicos dos brasileiros − como o DNA do Brasil, projeto da Dasa. (CAMPANA;
YAMAMOTO, 2022, [s. p.])
CAMPANA, G.; YAMAMOTO, G. A revolução do CRISPR está chegando ao Brasil. Veja Saúde,
2022. Disponível em: https://saude.abril.com.br/coluna/com-a-palavra/a-revolucao-do-
crispr-esta-chegando-ao-brasil/. Acesso em: 28 nov. 2022.
A técnica utiliza um conhecimento básico de reconhecimento entre materiais genéticos.
Esse reconhecimento entre RNA e DNA ocorre por qual motivo? Assinale a alternativa
correta.
Alternativas:
Devido ao fato de o RNA ser uma cópia idêntica ao DNA.
Pela duplicação do material genético.
Pela formação dos cromossomos.
Pela mutação genética que ocorre ao manipular o material genético.
Pela complementariedade das bases entre DNA e RNA.  CORRETO
Código da questão: 75539
No ensaio baseado no sistema de Repetições Palindrômicas Curtas Agrupadas e
Regularmente Interespaçadas (CRISPR), uma das técnicas para a edição genética, liderado
pelo professor de Bioquímica e Biologia Molecular, Engenharia Biomédica e Microbiologia,
Tony Hu, foram testadas amostras de sangue de 73 pessoas — entre adultos e crianças —
para diagnóstico de tuberculose, na África com suspeita de infecção e seus contatos
assintomáticos. Os resultados foram considerados animadores. (ESTADÃO, 2022, [s. p.])
Início da descrição. O quadro é formado por duas colunas e três linhas. A primeira
coluna traz três opções: 1. NMs à base de carbono; 2. NMs de base inorgânica; e 3.
Nanopartículas de base orgânica. A segunda coluna traz também três opções: A.
Apresentam carbono em sua composição e, portanto, podem apresentar
morfologias tubulares, ocas, esféricas ou elipsoides; B. Sintetizados à base de algum
metal, como ouro (Au) e prata (Ag), ou óxidos metálicos, como CuO (óxido de
cobre), ZnO (óxido de zinco), silício ou cerâmica; e C. Produzidos a partir de qualquer
matéria orgânica e utiliza-se de forças não covalentes (fracas) para sua preparação,
permitindo a formação de estruturas, como micelas, lipossomas e NPs polimérica.
Fim da descrição.
Resolução comentada:
A complementariedade de bases entre RNA e DNA é o que permite a técnica ser
eficiente.
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7)
ESTADÃO. Novo exame de sangue facilita o diagnóstico de tuberculose. Estadão, 2022.
Disponível em: https://summitsaude.estadao.com.br/saude-humanizada/novo-exame-de-
sangue-facilita-o-diagnostico-de-tuberculose/. Acesso em: 28 nov. 2022.
Com base no que se sabe sobre CRISPR e seu funcionamento, o que podemos afirmar
sobre o uso dessa tecnologia? Assinale a alternativa correta.
Alternativas:
Fomentar o número de genes e de proteínas, consequentemente, uma vez que há uma
relação diretamente proporcional entre o número de genes e o número de proteínas.
Modificações somente no arranjo genético de um sistema biológico, não havendo
modificações na expressão e produção proteica.
Mudanças na sequência de DNA em diferentes células de um mesmo organismo
biológico, mas de maneira seletiva, tendo em vista que cada célula, em cada organismo,
se comporta de maneira diferente na montagem dos genes.
Induzir modificações (mutações) pontuais no DNA do organismo ao
silenciar/bloquear/consertar os genes com defeitos, tornando possível a cura de uma
gama de doenças genéticas.  CORRETO
Possibilitaria adicionar novos materiais genéticos para trazer características positivas,
porém deve-se levar em consideração que, quanto maior o genoma, maior a
complexidade do sistema biológico.
Código da questão: 75538
Leia o fragmento a seguir:
                                 
Visto a eficiência de DC-pMAC/PS-scFv, na intenção de melhorar a resposta imune,
resolvemos produzir a molécula scFv na sua forma recombinante, para a que mesma fosse
inserida em uma nanocápsula para análise da resposta imune em modelo murino de PCM.
Assim, primeiramente, para obtermos a molécula do scFv recombinante, usamos para
expressá-lo a levedura metilotrófica Pichia pastoris. A utilização das leveduras para
expressão de proteínas heterólogas tem atraído a atenção devido a facilidade de
manipulação genética e suas características de crescimento, que permitem o cultivo deste
microrganismo em escala industrial. (PEREIRA, 2015, p. 38.)
PEREIRA, R. H. Estudo dos efeitos da terapia de scFv que mimetiza o antígeno gp43 de
Paracoccidioides brasiliensis conjugado à nanocápsulas na paracoccidioidomicose
experimental. 2016. Dissertação (Mestrado em Análises Clínicas). Faculdade de Ciências
Farmacêuticas. São Paulo: Universidade de São Paulo, 2016.
Com base no fragmento e nos conhecimentos adquiridos sobre enzimas de restrição,
clonagem molecular e gel de agarose, analise as afirmativas a seguir:
I. A clonagem molecular possui quatro passos importantes: seleção de um material a ser
clonado, seleção de um transportador (vetor), ligação entre o material e o vetor e seleção
de células modificadas.
II. Existem inúmeras enzimas de restrição que podem ser compradas em empresas
específicas. Essas enzimas apresentam modelo de funcionamento da seguinte forma:
cortam sequências aleatórias de DNA em locais que permitirão a ligação do inserto.
III. As enzimas DNA ligases utilizadas nos processos de clonagem molecular funcionam da
mesma maneira que as naturais (advindas do próprio corpo): uma vez que dois fragmentos
de DNA possuem extremidades correspondentes, o DNA ligase utiliza-se de ATP (fonte
energética) e catalisa uma reação entre uma extremidade 5’ e outra extremidade 3’,
formando uma molécula ininterrupta.
Resolução comentada:
Veja a correção das afirmativas incorretas:
“Modificações somente no arranjo genético de um sistema biológico, não havendo
modificações na expressão e produção proteica” é incorreta, porque não seria
somente no arranjo genético.
As células de um mesmo organismo apresentarão a mesma condição genética.
Não há relação entre tamanho do genoma e complexidade.
Não há relação diretamente proporcional entre genes e proteínas.
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8)
9)
IV. Os vetores são componentes importantes no processo de clonagem. Estes apresentam
tamanhos variáveis, que podem ser analisados também por eletroforese em gel de agarose,
mas devem seguir alguns padrões específicos: ter origem de replicação, ter marca de
seleção e multiple cloning site, ou seja, regiões de múltiplos sítios de reconhecimento.
V. Para analisar se o fragmento foi cortado ou se ligou, podemos utilizar a técnicade
eletroforese em gel de agarose. Essa técnica pode ser usada em investigação de enzimas,
hemoglobinas, DNA e proteínas e tem como base uma corrente elétrica. Basicamente,
fragmentos de DNA maiores migrarão mais rapidamente através de um gel de agarose do
que os fragmentos menores de DNA.
Assinale a alternativa que apresenta corretamente quais afirmativas são corretas.
Alternativas:
II e V, apenas
II, III e V, apenas.
I, III, IV e V, apenas.
I, III e IV, apenas.  CORRETO
II e III, apenas.
Código da questão: 75535
O termo CRISPR significa "grupos de repetições palindrômicas curtas regularmente
interespaçadas" e descreve uma região de DNA composta de sequências curtas e repetidas
com os chamados "espaçadores" entre cada repetição (LANESE, N.; VIDYASAGAR, A., 2022,
[n. p.]).
LANESE, N.; VIDYASAGAR, A. What is CRISPR? Live Science, 2022. Disponível em:
https://www.livescience.com/58790-crispr-explained.html. Acesso em: 28 nov. 2022.
Sobre a técnica de CRISPR/CAS9, assinale a alternativa que apresenta uma de suas
vantagens.
Alternativas:
Pouca perda de material genético.
Alta versatilidade.  CORRETO
Baixa capacidade de causar danos ou mutação.
Possibilidade de manipular embriões sem ferir a bioética.
Baixa especificidade.
Código da questão: 75542
A técnica de PCR foi desenvolvida por Saiki em 1985 e Mullis em 1987. Mas Mullis foi o
responsável pelo desenvolvimento do conceito de primer de PCR, que contém uma
sequência específica para amplificar o DNA alvo, e utilizou a DNA polimerase termoestável,
que foi obtida da bactéria de fontes termais Thermus aquaticus.
Fonte: https://biolinker.tech/tecnica...
Com base no que se sabe sobre PCR, assinale a alternativa correta.
Resolução comentada:
A alternativa correta é: I, III e IV, apenas. Veja: II é incorreta, pois as enzimas não
cortam aleatoriamente, pelo contrário, são sítios específicos de corte que devem ser
conhecidos. V é incorreta, pois os fragmentos menores de DNA migrarão mais
rapidamente do que fragmentos maiores.
Resolução comentada:
Uma das vantagens da técnica CRISPR/CAS9 é a alta versatilidade, além disso, possui
alta especificidade, muita perda de material genético, e estudos comprovam que
podem causar muitas mutações e ferir a bioética.
https://biolinker.tech/tecnica-de-pcr-voce-conhece-os-principais-tipos/
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10)
Alternativas:
O anelamento ocorre entre 5 °C e 10 °C acima da menor Tm e serve para parear as bases
nitrogenadas, utilizando primers que delimitarão a sequência a ser amplificada.
A última etapa ocorre com a síntese das fitas de DNA através da enzima DNA polimerase
sintética e ocorre entre 68 °C e 72 °C. É uma etapa dependente da anterior, pois os
primers pareados nas fitas moldes servirão para a DNA polimerase sintetizar a cadeia
pela adição de nucleosídeos monofosfatos nas extremidades 3' dos primers, formando,
então, as novas fitas na direção 5' para 3'.  CORRETO
A técnica tem como objetivo principal multiplicar um trecho específico de uma proteína
até que a concentração da molécula esteja detectável por métodos simples de separação
de substâncias.
A desnaturação, etapa inicial, trata-se da incubação do DNA a temperaturas entre 92 °C
e 95 °C. Isso serve para separar a dupla fita em cadeias duplas.
A técnica possui três etapas básicas, na ordem correta: desnaturação, extensão e
anelamento.
Código da questão: 75537
Um grande aliado da ciência surgiu de onde menos se esperava. Com tamanho que
varia entre 3 e 4 centímetros, o Zebrafish – também conhecido como paulistinha – veio do
Sudoeste da Ásia como um animal meramente ornamental. Pesquisas mostraram, contudo,
que o seu lugar não era apenas em aquários de pet shops, mas também como um
importante instrumento para o bem-estar dos seres humanos. (UFPB, 2018, [s. p.])
UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA. Peixe “quase humano” é aliado em pesquisas
científicas pelo mundo. João Pessoa: LabRisco, 2018. Disponível em:
http://plone.ufpb.br/labrisco/contents/noticias/peixe-2018quase-humano2019-e-aliado-
em-pesquisas-cientificas-pelo-mundo. Acesso em: 28 nov. 2022.
Com base nisso, assinale a alternativa que apresenta um dos benefícios da utilização destes
animais.
Alternativas:
Em sua capacidade intermediária de reprodução, apresentando cerca de uma dúzia de
ovos diariamente.
Em sua complexidade de manutenção laboratorial, dificultando manipulações e perda de
informações.
Em seu lento desenvolvimento embriológico, permitindo maior visualização estrutural.
Em sua grande diferença genética com humanos, permitindo conhecer mais genomas e
detectar mais mutações, que são a base das patologias.
Em sua translucidez corporal, permitindo a visualização anatômica e o desenvolvimento
embriológico.  CORRETO
Resolução comentada:
A alternativa “A técnica possui três etapas básicas, na ordem correta: desnaturação,
extensão e anelamento” está incorreta, pois a ordem está errada. A ordem correta é:
desnaturação, anelamento e extensão.
A alternativa “A desnaturação, etapa inicial, trata-se da incubação do DNA a
temperaturas entre 92 °C e 95 °C. Isso serve para separar a dupla fita em cadeias
duplas” está incorreta, pois serve para separar a dupla fita em fita simples.
A alternativa “O anelamento ocorre entre 5 °C e 10 °C acima da menor Tm e serve
para parear as bases nitrogenadas, utilizando primers que delimitarão a sequência a
ser amplificada” está incorreta, pois o anelamento ocorre com temperaturas entre 5
°C e 10 °C abaixo da menor temperatura média.
A alternativa “A técnica tem como objetivo principal multiplicar um trecho específico
de uma proteína até que a concentração da molécula esteja detectável por métodos
simples de separação de substâncias” está incorreta, pois o objetivo é multiplicar
trecho de DNA, e não de proteína.
Resolução comentada:
24/05/2023, 15:26 Cosmos · Cosmos
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Código da questão: 75543
Estes animais apresentam grande homologia genética e de reprodução, além de
rapidez no desenvolvimento e pouca complexidade de manutenção. Portanto, a
resposta correta está na alternativa que diz “Em sua translucidez corporal,
permitindo a visualização anatômica e o desenvolvimento embriológico”.
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