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UNIVERSIDADE PAULISTA – UNIP RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS CURSO: BIOMEDICINA DISCIPLINA:BIOLOGIA MOLECULAR PLICADA À BIOMEDICINA NOME DO ALUNO: SILVIA HELENA SOARES DOS SANTOS RA: 0603525 POLO DE MATRÍCULA: BAURU- POLO PRÓPIO POLO DE PRÁTICA BAURU- POLO PRÓPIO PROFESSORA: TALITA VENTURA DATA DAS AULAS PRÁTICAS: 07/10/2023 28/10/2023 BAURU,28 DE OUTUBRO DE 2023 ATIVIDADE OBRIGATÓRIA Fonte: Autor, 2023. 2 Figura 1: ATIVIDADE OBRIGATÓRIA 1.1 Fonte: Autor, 2023. 1 Figura 2: ATIVIDADE OBRIGATORIA 1.2. Fonte: Autor, 2023. 3 Figura 3: ATIVIDADE OBRIGATORIA 2.1. Fonte: Autor, 2023. 4 Figura 4: ATIVIDADE OBRIGATORIA 2.2. Fonte: Autor, 2023. 5 Figura 5: ATIVIDADE OBRIGATÓRIA 3.1. Fonte: Autor, 2023. 6 Figura 6: ATIVIDADE OBRIGATORIA 3.2. Fonte: Autor, 2023. 7 Figura 7: ATIVIDADE OBRIGATÓRIA 4.1. Fonte: Autor, 2023. 8 Figura 8: ATIVIDADE OBRIGATORIA 4.2. Fonte: Autor, 2023. 9 DESCRIÇÃO DOS RESULTADOS ROTEIRO: 1 AULA: 1 DATA DA AULA: 07/10/2023 USO DE MICROPIPETADORES ROTEIRO 1 Objetivo: Aprender a utilizar e reconhecer a importância dos micropipetadores. (UNIP, 2023) PROCEDIMENTO Foram realizadas as atividades do roteiro domo forma de fixação da aula abordada. Atividade 1. Observe as pipetas disponíveis no laboratório e complete a tabela a seguir, identificando a pipeta e qual o intervalo de volume que pode ser coletado. (UNIP, 2023) Identificação da pipeta Identificação da pipeta Intervalo de volume P-1000 100-1000 µl P-100 10-100 µl P-200 20-200 µl P-10 0,5-10 µl Atividade 2. Escolha, dentre as pipetas disponíveis no laboratório, a pipeta adequada para coletar os volumes a seguir. Anote, ao lado, a sua escolha. (UNIP, 2023) 1,5 μL _____P10__________ 1000 μL ____P1000 _____ 12 μL ___ _P100_________ 200 μL _____P200 _____ _ 576 μL ___ _P1000 _____ 1 mL ____ __P1000______ 0,001 mL _ _P10_ ________ 0,5 mL _____P1000 ___ _ 0,02 mL ___P100________ 1,2 μL ____ _P10______ Atividade 3. Faça a pipetagem dos volumes listados no exercício 2 e observe. (UNIP, 2023) Observa-se a nescessidade de manipulação adequada tanto da pipeta em relação ao volume quanto da tecnica de pipetagem a fim de obter um volume extato. Atividade 4. Utilização de micropipetas com volumes entre 1-20 μL. (UNIP, 2023) Procedimento Identifique os microtubos, marcando A, B e C. Prepare os tubos conforme o quadro a seguir: (UNIP, 2023) Tabela 1: ATIVIDADE. Tubo Solução 1 Solução 2 Solução 3 Solução 4 A 10 μL 5 μL 4 μL 1 μL B 10 μL 3 μL - 7 μL C 10 μL - 2 μL 8 μL Fonte: Autor, 2023. 10 Um total de 20 μL foi adicionado a cada tubo. Para verificar se a pipetagem foi correta, ajustar a pipeta P20 para 20 μL e, cuidadosamente, medir o volume de cada tubo. RESULTADO E DISCUSSÃO Apos execução do exercicio obteve-se a exatidão esperada do volume total de 20 μL nas amostras pipetadas. Atividade 5. Utilização de micropipetas com volumes entre 100-1000 μL. (UNIP, 2023) Procedimento Identifique os microtubos, marcando D, E e F. Prepare os tubos conforme o quadro a seguir: Tabela 2: ATIVIDADE Tubo Solução 1 Solução 2 Solução 3 D 100 μL 400 μL 500 μL E 150 μL 250 μL 600 μL F 200 μL 350 μL 450 μL Fonte: Autor, 2023. 11 Um total de 1000 μL foi adicionado a cada tubo. Para verificar se a pipetagem foi correta, ajuste a pipeta para 1000 μL e, cuidadosamente, meça o volume de cada tubo. RESULTADO E DISCUSSÃO Apos execução do exercicio obteve-se a exatidão esperada do volume total de 1000 μL nas amostras pipetadas. DESCRIÇÃO DOS RESULTADOS ROTEIRO: 2 AULA: 1 DATA DA AULA: 07/10/2023 Extração de DNA – parte 1 Objetivo: Aplicar, na prática, os princípios da extração de DNA. (UNIP, 2023) PROCEDIMENTO Protocolo de extração do morango (UNIP, 2023) 1. Retirar os cabos do morango e macerá-lo no cadinho com a ajuda do pistilo. 2. Adicionar 5 mL da solução detergente. 3. Adicionar um pouco de NaCl (pitada). 4. Misturar vigorosamente. 5. Coar a mistura no béquer com o funil e o papel-filtro. 6. Adicionar devagar o álcool gelado pela borda do tubo, até formar uma camada 2 vezes a quantidade da solução obtida. 7. Aguardar alguns minutos até a formação do DNA (10 minutos). 8. Recolher o DNA para um tubo Eppendorf ou um tubo cônico, com a ajuda de um palito de madeira ou da micropipeta com ponteira. 9. Lavar com álcool (etanol) bem gelado e desprezar o sobrenadante vagarosamente e, com cuidado, colocar a água filtrada, homogeneizar e congelar a -20 ºC para colocar em eletroforese de gel de agarose e visualizar. (UNIP, 2023) Procedimento de extração do DNA da cebola (UNIP, 2023) Figura 12: MASCERAÇÃO DO MORANDO. Fonte: Autor, 2023. 15 Fonte: Autor, 2023. 14 Figura 11: COAGEM. Figura 10: FORMAÇÃO DO DNA. Fonte: Autor, 2023. 13 Fonte: Autor, 2023. 12 Figura 9: EXTRAÇÃO DO DNA. 1. Coloque 10 mL de detergente e uma pitada de sal (1 colher das de café) em 20 mL de água num copo e misture bem. 2. Coloque a cebola picada no copo com a solução de detergente e leve ao banho- maria por exatamente 15 minutos, a 60 ºC. 3. Resfrie a mistura, colocando o copo no gelo por cerca de 5 minutos, mexendo periodicamente. 4. Bata a mistura resfriada no liquidificador por exatamente 5 segundos (opcional). 5. Filtre a mistura, recolhendo o filtrado em um copo limpo. 6. Adicione, lentamente e pela borda do copo, cerca de 20 mL de álcool etílico comercial gelado. 7. Espere alguns minutos. Bolhas irão se formar e o DNA vai precipitar. 8. Mergulhe o bastão de vidro no copo fazendo movimentos circulares cuidadosos. Não mexer muito as camadas para não quebrar as moléculas de DNA. 9. Os “fios” esbranquiçados e grudentos formados são aglomerados de muitas moléculas de DNA e ficarão presos na ponta do bastão de vidro. Deixe secar sobre uma estante e ressuspenda o DNA em água ou em solução de cloreto de sódio, a 4%. (UNIP, 2023) Figura 16: PREPARO DA CEBOLA. Fonte: Autor, 2023. 19 Fonte: Autor, 2023. 18 Figura 15: FILTRANDO. Figura 13: EXTRAÇÃO DO DNA. Fonte: Autor, 2023. 16 Fonte: Autor, 2023. 17 Figura 14: MISTURA PROCESSADA. RESULTADOS E DISCUSSÃO No decorrer do processo de extração de DNA tanto da cebola quanto do morango ficou evidente a importância de cada etapa como a maceração e trituração para a lise das células, adição do detergente e sal para rompimento das membranas e facilitar a lise, filtragem onde ocorre a separação do material processado, o álcool que participa da desidratação e mantem a temperatura e estrutura do DNA. DESCRIÇÃO DOS RESULTADOS ROTEIRO: 1 AULA: 3 DATA DA AULA: 28/10/2023 EXTRAÇÃO DO DNA. PARTE- 2 Objetivo: Aprender o protocolo de extração de DNA a partir de bacterias. (UNIP, 2023) PROCEDIMENTO Coletar as bactérias pela centrifugação de 20 mL da cultura, a 5000 rpm, por 5 minutos. Descartar o meio de cultura. Secar bem o tubo, invertendo-o sobre o papelabsorvente. Balancear os tubos! Adicionar 6 mL da solução I (citrato de sódio 0,015 M; NaCl 0,15M; pH final ajustado para 7,0 com HCl). Tampar o tubo e ressuspender o precipitado de bactérias por inversão. Remover a tampa e adicionar 0,7 mL da solução II [Dodecil sulfato de sódio (SDS) 10% (m/V)]. Fechar o tubo e incubá-lo em banho-maria, a 60 °C, por 10 minutos, com agitação manual suave. Retirar o tubodo banho, abrir e deixá-lo à temperatura ambiente, por 5 minutos. Adicionar igual volume (6,7 mL) de clorofórmio. Não pipetar com a boca! Fechar muito bem o tubo. Agitar suavemente por 10 minutos à temperatura ambiente. Essa etapa deve ser realizada na capela de exaustão. Centrifugar 5 minutos a 5000 rpm. Remover delicadamente a fase aquosa (fase superior) com a pipeta Pasteur, de ponta grossa, para uma proveta. Estimar o volume e transferir para um cálice graduado. Medir, na mesma proveta, 2 volumes de etanol resfriado, a -20 °C, e adicioná- lo lentamente com a pipeta Pasteur pela parede do cálice. “Enrolar” o DNA com uma pipeta Pasteur de ponta curva. Transferi-lo para um tubo de ensaio contendo 10 mL da solução IV (NaCl 1%). Aquecer a 50 ºC, por 10-20 minutos, até a completa dissolução. (UNIP, 2023) Figura 18: CENTRIFUGAÇÃO. Fonte: Autor, 2023. 21 Fonte: Autor, 2023. 20 Figura 17: BANHO MARIA. RESULTADOS E DISCUSSÃO Diferentemente das extrações de DNA anteriores em vegetais a extração de DNA gnômico bacteriano é realizada através da lise de bactérias com utilização de solventes orgânicos fenol ou clorofórmio sendo indispensável o uso de capela para manter a segurança dos profissionais. DESCRIÇÃO DOS RESULTADOS ROTEIRO: 1 AULA: 4 DATA DA AULA: 28/10/2023 DESCRIÇÃO DOS RESULTADOS DESENHO DE OLIGONUCLEOTIDEOS INDICADORES (PRIMERS) Figura 20: PRODUTOS UTILIZADOS. Fonte: Autor, 2023. 23 Fonte: Autor, 2023. 22 Figura 19: RESULTADO FINAL. Objetivo: Introduzir o banco de dados de anotaçoes genômicas e apresentar as ferramentas de bioinformática, como primer blast. (UNIP, 2023) PROCEDIMENTO Aula realizada no laboratorio de informatica. Tarefas a serem realizadas no computador: 1. Entrar no site: https://www.ncbi.nlm.nih.gov. 2. Escolher a base de dados “genome” e digitar “sars cov 2” na busca. 3. Discutir com os alunos as informações apresentadas. 4. Clicar no link que aparece em “RefSeq”. 5. Após, clicar em FASTA (sequência completa do DNA) e Grafics (organização genômica com a posição dos genes). Aproveitar para introduzir o conceito de ORF e discutir com os alunos alguns genes apresentados. 6. Copiar a referência do genoma no NCBI NC_045512.2. 7. Entrar no site: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast. 8. Colar a referência copiada no primeiro quadro branco, que aparece [Enter acces- sion, gi, or FASTA sequence (A refseq record is preferred)]. 9. Clicar em Get primers no final da página. 10. Aguardar a sugestão de primers pelo programa e discutir com os alunos os parâmetros apresentados (tamanho, temperatura de melting, conteúdo GC, autocomplementariedade). 11. Cheque os seus resultados e eleja a melhor opção, justificando. 12. Desenhe os novos primers alterando os parâmetros. (UNIP, 2023) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/ https://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast RESULTADOS E DISCUSSÃO Realizando os procedimetos descritos a cima e após checar os resultados do item 11 ficou evidente que para uma pesquisa mais detalhada do da sars covd 2 o par de primers ideal é o 5 pelo seu comprimento de produto, e para uma pesquisa mais rapida seria o par de primers 6 por seu comprimento de produto ser curto e possibilitar uma leitura rapida. Figura 22: DESENHANDO NOVOS PRIMERS. Fonte: Autor, 2023. (NCBI, 2023) 24 Fonte: Autor, 2023. (NCBI, 2023) Figura 21: DESENHANDO NOVOS PRIMERS. DESCRIÇÃO DOS RESULTADOS ROTEIRO: 2 AULA: 4 DATA DA AULA: 28/10/2023 BUSCA DE MUTAÇÕES E PROCURA DE GENES NO PUBMED. Objetivo: Aprender a utilizar as ferramentas de bioinformática para a análise de genes e mutações. (UNIP, 2023) PROCEDIMENTO Tarefas a serem realizadas no computador 1. Entrar no site: www.pubmed.gov/. Na aba da esquerda, selecionar a palavra “gene”. 2. Digite o nome do gene: IDUA e procure o seu código. Lembre-se de que existem vários tipos de IDUA e que queremos procurar o “humano”. (UNIP, 2023) RESULTADOS E DISCUSSÃO a) Qual é o nome do gene? (UNIP, 2023) R: IDUA- aLpha- L iduronidase [Homo sapiens (human)]. (PUBMED, 2023) b) Qual é a identidade do gene? (UNIP, 2023) R: ID 3425 (PUBMED, 2023) c) Qual é a localização desse gene e quantos éxons ele possui? (UNIP, 2023) R: 4p 16.3 e contém 18 éxons. d) Cite os três locais onde ele é mais expresso. (UNIP, 2023) R: Baço (RPKM42), estomago (RPKM41) e 25 outros tecidos. (PUBMED, 2023) e) Qual é o número da proteína? (UNIP, 2023) R: P35475- IDUA_HUMAN (PUBMED, 2023) f) Quantos transcritos esse gene possui? (UNIP, 2023) R: 16 Transcritos. g) Na aba NCBI Reference Sequences (RefSeq), clicar em GenBank. Qual é o tamanho do gene? (UNIP, 2023) R: 17521. (PUBMED, 2023) h) Voltar à página original e ir para a aba mRNA and Protein(s), clicar em NM_000203.5. Qual é o tamanho do mRNA? (UNIP, 2023) R: 2174. (PUBMED, 2023) i) Clicar no CDS e depois em FASTA. Copiar o CDS para um arquivo de Word. Encontrar a primeira e a última trinca de bases. (UNIP, 2023) R: Primeira trinca- agtgcagcc gaagccccgc agtccccgag e ultima trinca- tttaaagcgg ctttgcacag gtca. (PUBMED, 2023) 3) Usando a sequência a seguir, siga os seguintes passos: (UNIP, 2023) 1 agtgcagccc gaagccccgc agtccccgag cacgcgtggc catgcgtccc ctgcgccccc 61 gcgccgcgct gctggcgctc ctggcctcgc tcctggccgc gcccccggtg gccccggccg 121 aggccccgca cctggtgcat gtggacgcgg cccgcgcgct gtggcccctg cggcgcttct 181 ggaggagcac aggcttctgc cccccgctgc cacacagcca ggctgaccag tacgtcctca 241 gctgggacca gcagctcaac ctcgcctatg tgggcgccgt ccctcaccgc ggcatcaagc 301 aggtccggac ccactggctg ctggagcttg tcaccaccag ggggtccact ggacggggcc 361 tgagctacaa cttcacccac ctggacgggt acctggacct tctcagggag aaccagctcc 421 tcccagggtt tgagctgatg ggcagcgcct cgggccactt cactgacttt gaggacaagc 481 agcaggtgtt tgaatggaag gacttggtct ccagcctggc caggagatac atcggtaggt 541 acggactggc gcatgtttcc aagtggaact tcgagacgtg gaatgagcca gaccaccacg 601 actttgacaa cgtctccatg accatgcaag gcttcctgaa ctactacgat gcctgctcgg 661 agggtctgcg cgccgccagc cccgccctgc ggctgggagg ccccggcgac tccttccaca 721 ccccaccgcg atccccgctg agctggggcc tcctgcgcca ctgccacgac ggtaccaact 781 tcttcactgg ggaggcgggc gtgcggctgg actacatctc cctccacagg aagggtgcgc 841 gcagctccat ctccatcctg gagcaggaga aggtcgtcgc gcagcagatc cggcagctct 901 tccccaagtt cgcggacacc cccatttaca acgacgaggc ggacccgctg gtgggctggt 961 ccctgccaca gccgtggagg gcggacgtga cctacgcggc catggtggtg aaggtcatcg 1021 cgcagcatca gaacctgcta ctggccaaca ccacctccgc cttcccctac gcgctcctga 1081 gcaacgacaa tgccttcctg agctaccacc cgcacccctt cgcgcagcgc acgctcaccg 1141 cgcgcttcca ggtcaacaac acccgcccgc cgcacgtgca gctgttgcgc aagccggtgc 1201 tcacggccat ggggctgctg gcgctgctgg atgaggagca gctctgggcc gaagtgtcgc 1261 aggccgggac cgtcctggac agcaaccaca cggtgggcgt cctggccagc gcccaccgcc 1321 cccagggccc ggccgacgcc tggcgcgccg cggtgctgat ctacgcgagc gacgacaccc 1381 gcgcccaccc caaccgcagc gtcgcggtga ccctgcggct gcgcggggtg ccccccggcc 1441 cgggcctggt ctacgtcacg cgctacctgg acaacgggct ctgcagcccc gacggcgagt 1501 ggcggcgcct gggccggccc gtcttcccca cggcagagca gttccggcgc atgcgcgcgg 1561 ctgaggaccc ggtggccgcg gcgccccgcc ccttacccgc cggcggccgc ctgaccctgc 1621 gccccgcgct gcggctgccg tcgcttttgc tggtgcacgt gtgtgcgcgc cccgagaagc 1681 cgcccgggca ggtcacgcgg ctccgcgccc tgcccctgac ccaagggcag ctggttctgg 1741 tctggtcgga tgaacacgtg ggctccaagt gcctgtggac atacgagatc cagttctctc 1801 aggacggtaa ggcgtacacc ccggtcagca ggaagccatc gaccttcaac ctctttgtgt 1861 tcagcccaga cacaggtgct gtctctggct cctaccgagt tcgagccctg gactactggg 1921 cccgaccagg ccccttctcg gaccctgtgc cgtacctgga ggtccctgtg ccaagagggc 1981 ccccatcccc gggcaatcca tgagcctgtg ctgagcccca gtgggttgca cctccaccgg 2041 cagtcagcga gctggggctg cactgtgccc atgctgccct cccatcaccc cctttgcaat 2101 atatttttat attttattat tttcttttat atcttggtac caacgccccctttaaagcgg 2161 ctttgcacag gtca a) Abra o site do pubmed em uma outra aba. No final da página, clique em Blast. (UNIP, 2023) b) Clique em nucleotide blast, digite e cole a sequência dada. Clique em human genomic. Qual é o gene encontrado? (UNIP, 2023) R: Gene INDUIA – Mnra (PUBMED, 2023) c) Observe atentamente e veja se há alguma alteração de base. Se sim, quais são a posição e a troca? (UNIP, 2023) R: sim, 5 alterações base 1 alteração na principal, base61 alteração na principal, base 1561 alteração na principal, base 1621 alteração na principal e na base 2101 alteração na principal. 4) Procure um artigo no pubmed sobre uma doença genética que você tenha interesse. Lembre-se de procurar o nome da doença em inglês. Escreva aqui o número do artigo. (UNIP, 2023) R: Uveal melanoma: From diagnosis to treatment and the science in between. PMID: 26991400 PMCID: PMC5567680 DOI: 10.1002/cncr.29727. (PUBMED, 2023) Referências NCBI. (2023). NATIONAL LIBRARY OF MEDICINE. Retrieved from NIH: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/ Peres, B. G., Lichtenecker, D. K., & Yamaguchi, R. S. (2020). Biomedicina Molecular Aplicada a Biomedicina. São Paulo: Editora sol. PUBMED. (2023). NACIONAL CENTER FOR BIOTECHNOLOGY INFORMATION. Retrieved from NCBI: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/ UNIP. (2023). RELATORIO DE AULAS PRATICAS DE BIOLOGIA MOLECULAR APLICADA A BIOMEDICINA. BAURU. UNIVERSIDADE PAULISTA – UNIP CURSO: BIOMEDICINA DISCIPLINA:BIOLOGIA MOLECULAR PLICADA À BIOMEDICINA RA: 0603525 POLO DE PRÁTICA BAURU- POLO PRÓPIO 07/10/2023 ATIVIDADE OBRIGATÓRIA Referências