Questões micro-

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1- Você precisa fazer um ensaio para avaliar a atividade enzimática de uma proteína. 
Segundo a literatura, o melhor tampão para a realização deste ensaio consiste em 10 
mM de Tris, 50 mM de NaCl e 0.2 mM de Cloreto de Magnésio. As concentrações das 
soluções estoque são: 1M Tris; 5 M NaCl; 1 M cloreto de magnésio. 
a) Quais seriam os volumes necessários de cada reagente para preparar 5 mL de tampão da 
enzima? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
b) O experimento não deu certo e você precisará preparar o tampão novamente, mas a 
solução estoque de NaCl acabou e será preciso preparar uma nova. Sabendo-se que o 
peso molecular do NaCl é 58.44, quanto deste sal você deverá pesar para preparar 200 
mL de solução estoque na concentração de 5M? * 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2- Uma amostra de 50 mL de água de um reservatório foi coletada e levada a um 
laboratório de análises microbiológicas por suspeita de contaminação com 
microrganismos patogênicos. 1 mL da amostra foi usado para diluições seriadas 
(10^-1, 10^-2 e 10^-3 em triplicata) em meio rico seguido de espalhamento de 
100 uL em placas de meio YT. O resultado da contagem das placas está 
apresentado na tabela abaixo: 
 
a) calcule a quantidade de microrganismos presentes em 1 mL da amostra; * 
 
 
 
 
 
 
 
b) foi possível saber se a amostra de água estava ou não contaminada com 
microrganismos patogênicos? * 
 
 
 
 
 
 
 
c) quais seriam algumas possibilidades para a identificação /caracterização dos 
microrganismos? * 
3- Um pesquisador quis avaliar se o gene GAT1, que codifica o fator de transcrição global 
essencial para a utilização de fontes de nitrogênio, interfere na expressão de fatores de 
virulência de Cryptococcus neoformans. Dessa forma, o pesquisador desenhou o 
experimento de virulência de um mutante para o gene gat1 em modelo murino. Para tal 
usou a linhagem WT H99 (cepa selvagem), deletou o gene gat1(linhagem gat1Δ) e, 
reinseriu o mesmo gene no mutante (gat1Δ + GAT1) e avaliou a virulência em 
camundongos Balb/c (Figura A). Paralelamente, o pesquisador observou as 3 linhagens ao 
microscópio ótico usando a tinta nanquim para evidenciar a cápsula mucopolissacarídica 
(Figura B). 
 
 
 
a) Descreva e Discuta a relação do gene GAT1 com a produção de cápsula 
mucopolissacarídica e a virulência do mutante no modelo murino, baseando-se nos resultados 
dos experimentos referentes as Figuras A e B. 
4- Os ácidos nucléicos de duas amostras (X e W) contendo tipos virais diferentes 
foram purificados. O material recuperado após a extração foi introduzido em 
culturas celulares por métodos bioquímicos (transfecção). Após dois dias foi 
observado efeito citopático na cultura celular que recebeu o ácido nucléico obtido 
a partir da amostra W. Por outro lado, as culturas celulares que receberam o ácido 
nucléico purificado a partir da amostra X não apresentaram alterações. Explique 
estes resultados e justifique sua resposta. * 
 
No seguinte vídeo [link, ctrl + click) observe o evento imunológico 
(https://www.youtube.com/watch?v=re_vezik490) (se não consegue ser 
redirecionado, copie o link diretamente na barra de busca de internet). 
a) Responda brevemente, que tipo de estrutura bacteriana protege as bactérias deste 
evento imunológico? Qual é a sua composição e localização? * 
b) Que outras utilidades tem esta estrutura para um patógeno bacteriano? * 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
c) Como são denominados microbiologicamente estes tipos de estruturas/antígenos?* 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
d) Como poderia ser detectado este tipo de antígeno? * 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
e) Cite espécies bacterianas Gram-positivas e Gram-negativas que contém este tipo de 
antígeno na sua estrutura. * 
 
 
 
 
 
 
 
 
f) Descreva brevemente uma estratégia imunológica que poderia ser utilizada para 
proteger a uma população suscetível, de uma infecção por um patógeno contendo esta 
estrutura? * 
 
 
 
 
5- Pesquisadores avaliaram a eficácia de soluções com várias concentrações de etanol na 
inativação do vírus SARS-CoV-2. Cada preparação foi incubada por 30 segundos. Os 
resultados estão mostrados na Figura abaixo. O eixo Y representa a quantidade de 
partículas virais viáveis presentes nas amostras após o tratamento. LLOQ indica o limite 
inferior de detecção da atividade viral com esta técnica. 
 
 
a) Qual a quantidade de vírus (em números absolutos) nas amostras tratadas com 0, 
20 e 30% de etanol? Qual o valor do LLOQ? 
 
 
 
 
 
 
 
 
b) Discuta quais características do SARS-CoV2 podem explicar a eficácia do Etanol 
contra este vírus. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6- Ensaios de detecção de material genético viral têm sido utilizados para detecção do vírus 
SARS-Cov-2, sendo o padrão ouro para o diagnóstico. Estes ensaios empregam a técnica de 
PCR (reação em cadeia da polimerase), e suas variações como o PCR quantitativo em 
tempo real. Considerando estes procedimentos, responda.
a) Sabendo que o SARS-Cov-2 é um vírus que possui RNA como material genético, 
explique qual procedimento é necessário para que este RNA possa ser detectado por 
PCR. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7- Técnica de difusão em disco é comumente utilizada para determinação de 
susceptibilidade de microrganismos aos agentes antimicrobianos. Neste teste, uma 
quantidade padronizada do agente antimicrobiano difunde a partir de um disco, 
formando um gradiente de concentração quando o mesmo é colocado sobre uma placa 
onde o microrganismo de interesse foi semeado. O microrganismo cresce formando um 
tapete, e uma zona de inibição do crescimento está presente como um círculo ao redor 
do disco. Ao testar as atividades dos antimicrobianos “A” e “B” contra a bactéria 
Escherichia coli, foi observado o resultado mostrado abaixo. 
a) Qual dos dois antimicrobianos é mais eficaz contra E. coli nas condições testadas? 
Justifique. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
b) O que você poderia dizer sobre a atividade combinada dos dois antimicrobianos, com 
base no fenômeno observado na área indicada pela seta. 
 
8- A percepção de quórum (“quorum sensing”) é um mecanismo que leva à ativação da 
expressão de diversos genes em condições de alta densidade da população bacteriana. 
Este fenômeno foi descoberto na bactéria Vibrio fischeri, um simbionte bioluminescente 
de peixes e lulas. Os genes lux codificam diversas proteínas, cuja atividade conjunta 
resulta na emissão de luz. Como mostrado na figura abaixo, luxI codifica uma proteína 
responsável pela síntese de uma molécula chamada autoindutor (AI). Essa pode difundir 
livremente, entrando e saindo célula bacteriana. Em altas densidades populacionais, a 
quantidade de autoindutor no meio é alta, o mesmo ocorrendo por consequência com a 
concentração intracelular. Em altas concentrações, AI se liga à proteína LuxR (codificada 
por luxR), que passa a funcionar como um regulador transcricional, que ativa a expressão 
dos genes lux, incluindo luxCDBAE, cuja atividade conjunta resulta na emissão de 
luminescência. 
 
 
 
a) Em qual fase do crescimento bacteriano a atividade de luciferase seria 
máxima? Justifique sua resposta. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9- Trabalhando com mutantes de V. fischeri, um pesquisador identificou duas linhagens 
mutantes incapazes de ativar a luminescência por percepção de quórum (Chamadas de 
M1 e M2). Para tentar entender que alterações estavam presentes nas linhagens M1 e 
M2, foi realizado um experimento onde a luminescência foi medida em culturas entrando 
em fase estacionária. A luminescência foi medida com e sem a adição artificial de AI ao 
meio de cultura. Os resultados estão mostrados na Figura abaixo. Para comparação, 
também é mostrada a atividade de luminescência da linhagem selvagem (wt). 
 
a) Elabore uma hipótese compatível com o resultado apresentado, que sugira qual gene 
(luxI, luxR ou genes do operon luxCDBAE) está mutado na linhagem M1 e qual está 
mutado em M2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10- Para medir a capacidadede invasão celular de 3 linhagens de Salmonella typhimurium, foi 
realizado o seguinte experimento. Células humanas em cultura foram misturadas com 
suspensões contendo altos títulos de bactérias. A quantidade de unidades formadoras de 
colônia (UFC) presente neste inóculo inicial foi determinada por diluição seriada e 
semeadura em meio de cultura com ágar. Após uma hora de incubação das células com 
as diferentes linhagens bacterianas, a mistura foi tratada com uma concentração 
bactericida de gentamicina. Como a gentamicina não penetra no interior das células 
eucarióticas, mata seletivamente as bactérias presentes no meio extracelular. Para 
determinação da quantidade de bactérias presentes dentro das células eucarióticas, estas 
foram lavadas para remoção da gentamicina e rompidas por lise branda (que não afeta as 
bactérias), e o número de UFCs foi determinado novamente por diluição seriada e 
semeadura. Os resultados estão mostrados na Figura abaixo. Os pontos representam as 
diferentes réplicas experimentais, e a barra maior, o valor mediano de UFC/mL. 
 
 
 
 
 
 
a) Qual foi a linhagem com menor capacidade de invasão? E qual linhagem invadiu 
mais eficientemente as células em cultura? Explique. * 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
b) Qual foi, aproximadamente, o percentual de bactérias da linhagem L1 que 
conseguiu invadir as células em cultura durante o experimento? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
11- Um grupo de pesquisa isolou Candida albicans de pacientes com candidemia e avaliou a 
capacidade deste fungo em formar biofilmes, o nível de virulência destes em 
camundongos, bem como a sensibilidade de biofilmes maduros de Candida albicans à 
anidulafungina, um antifúngico recomendado no tratamento de candidemias. A virulência 
foi medida acompanhando a sobrevida de animais de laboratório infectados com as 
leveduras, e a concentração de bactérias em biofilmes formados em cultura no 
laboratório foi medida pela densidade óptica dos mesmos. 
 
 
a) Interprete os resultados obtidos nas Figuras 1A e 1B e discuta uma possível relação 
entre os dados de virulência e de formação de biofilmes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
12- Estamos em maio do ano 2024. Em fevereiro a WHO declarou a existência de uma 
pandemia de COVID-23, causada pelo coronavírus SARS-CoV-3. A pandemia tem causado 
grande preocupação dos órgãos de saúde já que vírus acomete 10% da população sendo 
fatal para 15% dos pacientes. 
 
a) Considerando esses dados epidemiológicos qual seria o número estimado de mortes 
em uma cidade do Brasil com uma população de 1 milhão de habitantes? 
 
 
 
 
 
 
13- Recentemente, uma vacina foi aprovada pelo órgão regulador de saúde deste país. A 
vacina apresenta uma eficiência de 90% para prevenir a infecção por SARS-CoV-3. No 
entanto, até o momento apenas 60% da população foi vacinada. Considerando a 
eficiência da vacina e a taxa de cobertura da mesma, calcule quantos indivíduos estariam 
efetivamente protegidos. * 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14- Explique o que são anticorpos neutralizantes. Proponha um experimento que permita 
determinar se anticorpos deste tipo, contra o SARS-CoV-3, foram produzidos em um 
paciente infectado pelo agente. * 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15- Histoplasma capsulatum é um fungo termodimórfico e um dos agentes etiológicos da 
histoplasmose. Durante a transição da forma filamentosa para a de levedura ocorrem 
inúmeras mudanças fisiológicas e morfológicas, dentre elas a composição da parede 
celular. Essas alterações são importantes aspectos na patogênese da histoplasmose. 
Baseando-se no dados obtidos nas figuras A e B (abaixo) discuta a relação entre a 
proporção dos polímeros beta-1,3 glucana e de alfa-1,3 glucana da parede celular de 
leveduras e conídios de H. capsulatum com a patogenicidade do fungo. * 
 
 
Figura: Composição de polímeros de glucana da parede celular de Histoplasma 
capsulatum e interação de leveduras com macrófagos. A: quantificação dos polímeros de 
beta-1,3 glucana e de alfa-1,3 glucana da parede celular de leveduras e conídios de H. 
capsulatum (cepa selvagem). B: produção de fator de necrose tumoral (TNF-alfa) após a 
interação de macrófagos com leveduras de H. capsulatum (cepa selvagem [AGS1(+)] e 
mutante para a enzima alfa-1,3 glucana sintetase (ags1(Δ)]. *p