Estudo Dirigido BIOTECNOLOGIA E BIOINFORMÁTICA

Prévia do material em texto

ED para AV2 
Nome: Sabrina Leandro Gonçalves
Matricula: 202201088648
1) Diferencie sequenciamento local de global. Disserte sobre um tipo de alinhamento global visto em sala.
Local: Neste tipo de alinhamento privilegia-se o alinhamento de partes da sequência, buscando apenas as regiões com a maior similaridade. Em algoritmos para busca local, o alinhamento para no final das regiões de alta similaridade e substitui as regiões excluídas por hifens (lacunas) no resultado final. 
Global: Busca o alinhamento completo das sequências envolvidas, procurando incluir o maior número de matches do início ao final das sequências. Quando necessário, estes algoritmos permitem a inserção de lacunas para que as sequências tenham o mesmo tamanho no resultado do alinhamento. 
2) O que é o NCBI? Cite 3 ferramentas encontradas nele.
É uma plataforma que cria e administra bases de dados públicas, conduz investigação em biologia computacional, desenvolve software para análise de dados genômicos e dissemina a informação biomédica. O NCBI possui diversas ferramentas para auxiliar em pesquisas, como o Entrez, ORF Finder, o Blast entre outros.
3) Defina Blast e seus diferentes tipos.
É um programa instrumental para identificação de genes e de sequências genéticas características. Consegue ainda executar pesquisa de sequências contra a base de dados de DNA completa em menos de 15 segundos!
· Blastn: BLAST nucleotídeo-nucleotídeo. Usando uma sequência de DNA como entrada, dá como resultado as sequências de DNA mais similares presentes no banco de dados especificado pelo usuário.
· Blastp: BLAST proteína-proteína. Usando uma sequência proteica como entrada, dá como resultado as sequências proteicas mais similares presentes no banco de dados especificado pelo usuário.
· Blastx: tradução de nucleotídeos em 6 quadros-proteína. Compara os produtos de tradução conceitual nos 6 quadros de leitura de uma sequência de nucleotídeos contra o banco de dados de sequências proteicas.
· Tblastn: proteína-tradução de nucleotídeos em 6 quadros. Compara uma sequência de proteína contra a tradução nos 6 quadros de leitura das sequências de nucleotídeos depositadas no banco.
 4) Quais são os critérios para criação de um primer?
· O comprimento do primer deve estar na faixa de 18 e 24 bases.
· O iniciador deve ter um conteúdo de GC de cerca de 45-55%.
· O primer deve ter uma temperatura de melt (Tm) maior que 50 ° C, mas menor que 65 ° C.
· O iniciador não deve incluir execuções homopoliméricas de mais de 4-5 nucleotídeos.
5) Descreva o passo-a-passo da tecnologia do DNA recombinante.
1. Isolar o gene de interesse.
2. Unir o gene ao vetor: DNA recombinante.
3. Transformação.
4. Seleção dos clones recombinantes.
5. Multiplicação ou expressão do gene.
6) O que são marcadores moleculares e como eles são aplicados?
Os marcadores moleculares são como marcas digitais que podem ser localizadas em partes do DNA de qualquer organismo vivo. Essas marcas podem variar entre indivíduos de uma espécie e são herdados geneticamente. 
São Aplicados em:
· Melhoramento genético (plantas e animais)
· Marcadores de doenças – ex: câncer 
· Genética Forense 
· Paternidade
· Epidemiologia molecular
· Mapeamento genético.
· Caracterização de genes de resistência em microorganismos.
7) Explique 3 formas diferentes de entregar um gene para as células alvo na terapia genica?
· Métodos Físicos: o transgene é introduzido de maneira mecânica nas células.
· Métodos Químicos: o vetor é alguma substância de origem química 
· Métodos Biológicos: emprego de organismos que naturalmente possuem a capacidade de transferir material genético, como os vírus ou algumas bactérias. 
8) Diferencie terapia gênica in vivo e ex vivo e terapia gênica em células somáticas e germinativas.
Terapia gênica in vivo consistem em transferir o DNA diretamente para as células ou para os tecidos do paciente.
Nos procedimentos ex vivo, o DNA é primeiramente transferido para células isoladas de um organismo, previamente crescidas em laboratório. As células isoladas são assim modificadas e podem ser introduzidas no paciente. Este método é indireto e mais demorado, porém oferece a vantagem de uma eficiência melhor da transferência e a possibilidade de selecionar e ampliar as células modificadas antes da reintrodução.
Terapia Gênica Somática: o gene é inserido em células somáticas e, portanto, não é repassado para as próximas gerações. 
Terapia Gênica Germinativas: atua em células reprodutivas, afetando o genoma das gerações futuras.
9) Diferencie os diferentes tipos de células tronco. Dê uma aplicação prática do uso dessas células. 
· Embrionárias: São encontradas no embrião no estágio de blastocisto;
· Adultas: São aquelas que estão incluídas após a fase de blastocisto; 
· Totipotentes: Podem gerar qualquer tipo de célula. São capazes de originar tanto tecidos embrionários como placentários. 
· Pluripotentes: Podem originar uma grande quantidade de tipos celulares diferentes. As células do embrioblasto do blastocisto são células –tronco pluripotentes, pois podem originar qualquer tipo celular do corpo do indivíduo, excluindo as relacionadas aos Anexos embrionários 
· Multipotentes: Já possuem um grau de diferenciação que só lhes permite se diferenciar em determinados tecidos.
· Oligopotentes: Se diferenciam em poucas células de um mesmo folheto embrionário. 
· Unipotentes: Se diferenciam em um único tipo de célula de um mesmo folheto embrionário.
10) Explique a técnica do microaarays.
É uma ferramenta de análise de expressão gênica que permite investigar a expressão de centenas ou milhares de genes em uma amostra com uma reação de hibridização. A tecnologia é baseada na hibridação de alvos marcados derivados de amostras biológicas e uma série de sondas de DNA imobilizadas em uma matriz sólida, que representam os genes de interesse.
11) Qual o embasamento da técnica de sequenciamento de Sanger?
O método de sequenciamento de DNA mais usado, até os dias de hoje, é o de Sanger. Também chamado de método didesoxi ou método de terminação de cadeia.
Nesse procedimento, uma molécula de DNA cuja sequência deve ser determinada é convertida em fitas simples que são utilizadas como molde para sintetizar uma série de fitas complementares. Cada uma dessas fitas termina aleatoriamente em um nucleotídeo específico diferente. A série resultante de fragmentos de DNA é separada por eletroforese e analisada para revelar a sequência do DNA.
Referências:
Slide: aula 7. NCBI e alinhamento e confecção de primer.pptx
Slide: aula 7. Terapia Gênica.pptx
Slide: Marcadores moleculares aula 2.pptx
Slide: aula 5.SEQUENCIAMENTO DE DNA E MICROARRays.pptx
Slide: aula 3 - Tecnologia do DNA recombinante.pptx
Slide: Aula 6. Células tronco.pptx