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Disc.: BIOINFORMÁTICA Aluno(a): VERA REGINA VITAL BOLLES 202102479339 Acertos: 10,0 de 10,0 01/06/2023 1a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 As proteínas são biomoléculas construídas a partir de ligações peptídicas formadas no ribossomo, com a sua sequência dada pela ordem dos códons de RNAm, que foram transcritos do DNA. A forma que as proteínas se consolidam depende dos resíduos de aminoácidos que as compõem. Dentre os aminoácidos existem quatro classes: com carga (positivo ou negativo), polares (sem carga), apolares e os casos especiais (que se comportam de forma única). Sobre esse assunto analise as afirmativas a seguir: I. Os aminoácidos são classificados em dois grandes grupos, são eles polares ou apolares. II. O conjunto total das interações entre os resíduos forma a conformação final da proteína (basicamente a forma tridimensional que ela assume) e esta é fundamental para sua função. III. A interação entre os aminoácidos ligações de hidrogênio formando α-hélices ou dobrando sua estrutura. É correto o que se afirma em: II, apenas. I, apenas. II e III, apenas. I e III, apenas. I e II, apenas. Respondido em 01/06/2023 11:24:21 Explicação: Existem quatro classes que os aminoácidos podem se incluir são eles: com carga polares (positivo ou negativo), polares sem carga, apolares e os casos especiais (que se comportam de forma única). Dependendo da carga dos aminoácidos que compõem uma sequência de peptídeos pode ocorrer uma interação do tipo ligação de hidrogênio e assim formar uma α-hélice ou dobrar a sua estrutura, ou uma repulsão. Essas interações podem irão fornecer a estrutura de cada proteína. Cada conformação tridimensional é de extrema importância para o funcionamento da proteína, pois irá possibilitar interação com enzimas, cofatores, funcionar como um canal para a passagem seletiva de alguma substância, entre outras funções. 2a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Desde a descoberta da estrutura do DNA e do desenvolvimento da biologia molecular, o homem vem buscando novas alternativas que o auxiliem na busca por maior fluidez nos trabalhos de pesquisa, acelerando a geração de processos e produtos. A bioinformática tem contribuído para avanços na pesquisa básica, mas também na ciência aplicada (....). Fonte: adaptado de ARAÚJO, N. D.; et al. A era da bioinformática. Estud Biol. 2008 jan/dez;30(70/71/72):143-8. Sobre a bioinformática, analise as afirmativas a seguir: I. O projeto Genoma Humano tinha como objetivo a detecção dos genes que compõem o DNA humano. Concluído em 1990, esse projeto contou com o apoio decisivo da bioinformática. II. A biologia computacional é um campo de pesquisa diferente ao da bioinformática. III. Uma das aplicações da bioinformática é o alinhamento de sequencias que tem como objetivo principal da comparação de sequências biológicas é encontrar o(s) alinhamento(s) de maior escore de similaridade. É correto o que se afirma em: II. I e II. I. III. I e III. Respondido em 01/06/2023 11:30:34 Explicação: Bioinformática e a biologia computacional são duas utilizadas como sinônimos e tem como objetivo a aplicação de ferramentas computacionais para coletar, armazenar, analisar, manipular, apresentar e compartilhar dados biológicos. Mas é importante ressaltar que segundo o NCBI a Biologia computacional é uma área de pesquisa que tem como foco principal problemas de pesquisa específicos em biologia. O projeto genoma foi iniciado na década de 90, e tinha como objetivo o desvendar por completo o DNA do ser humano. Após 13 anos para a conclusão desse projeto, a bioinformática mais uma vez foi essencial, pois a partir de programas de computador específicos, os pequenos trechos sequenciados eram adicionados a um grande banco de dados e encaixados no seu devido lugar, formando um único arquivo editável em que todos os participantes do trabalho. 3a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 A informação da sequência completa de aminoácidos de uma proteína purificada de um organismo eucarioto seria suficiente para se deduzir a sequência exata de bases dos códons presentes RNAm que foi traduzido durante a síntese dessa proteína? Não, pois o código genético é degenerado. Sim, pois o código genético além de universal e pode sofrer oscilações. Sim, pois o RNA traduzido já havia passado pelo processo de splicing e estava maduro quando foi traduzido. Não, pois o mRNA dos organismos eucariotos passa por modificações pós transcricionais com a retirada dos éxons. Sim, já que o código genético é universal e os códons já foram todos decifrados. Respondido em 01/06/2023 11:32:59 Explicação: Não, pois durante a tradução a cada 1 códon (3 bases de nucleotídeos) temos a inserção de um aminoácido à cadeia de polipeptídio que está sendo sintetizada. No entanto, o código genético é degenerado, ou seja, um aminoácido é representado por diferentes códons. Assim, ficaria difícil a partir de uma proteína descobrir os códons existentes no RNAm. O código genético é dito universal, pois os códons têm o mesmo significado em quase todos os organismos. Oscilações é a tolerância para sofrer alterações na terceira base nitrogenada sem alterar o códon garantindo assim que ele seja degenerado. O splicing com a retirada dos íntrons acontece na transcrição e não na tradução, não estando assim relacionada com o enunciado da questão. 4a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Muitos programas de computador já foram e vêm sendo desenvolvidos para auxiliar no desenho de primers usados na PCR (Reação em Cadeia de Polimerase). Dentre eles, podemos citar o Primer3, que pode ser usado de forma on-line por qualquer pessoa. Qual das opções abaixo contém uma informação essencial que o usuário precisa fornecer obrigatoriamente, para que um programa consiga desenhar primers? Tamanho do produto amplificado. Temperatura de melting. Conteúdo GC. Temperatura de anelamento. Sequência de nucleotídeos do alvo no DNA. Respondido em 01/06/2023 11:35:05 Explicação: Os primers são uma sequência de nucleotídeos que é complementar à sequência molde, que queremos amplificar. Essas sequências moldes podem ser obtidas em bancos de dados biológicos de sequências de nucleotídeos, como GenBank e RefSeq, disponíveis no portal no NCBI. Nos programas utilizados para desenhar esses oligonucleotídeos, é impossível desenhar uma sequência complementar de primers sem ter essa sequência. As outras alternativas da questão são todos parâmetros para o desenho de primers, mas o usuário não precisa alterar as configurações do programa, só se ele achar necessário. 5a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Aline é biomédica e trabalha em um laboratório para diagnóstico de doenças genéticas. Um dos genes mais pesquisados é o brca1, que quando sofre mutações específicas está associado ao risco aumentado de câncer. Para identificar as mutações, é necessário comparar a sequência obtida do paciente com uma sequência referência não mutada. Qual banco de dados, disponível no NCBI, Aline pode consultar para conseguir uma sequência referência curada para o gene brca1? PubMed. BLAST. RefSeq. KEGG. GenBank. Respondido em 01/06/2023 11:35:37 Explicação: O RefSeq é um banco de dados de sequências de nucleotídeos de referência, curado por funcionários do NCBI, que é o banco que a biomédica deveria usar para conseguir comparar a sequência obtida do paciente com uma sequência referência não mutada de forma curada. O GenBank também é um banco de dados de sequências de nucleotídeos, mas ele não é curado. O PubMed é banco de dados de textos biomédicos. O KEGG é um banco de dados de vias metabólicas, principalmente. Já o BLAST não é um banco de dados, e sim uma ferramenta para alinhamento de sequências. 6a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Em uma análise utilizando a PCR, Lucas encontroucomo 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? Igual, pois o comprimento não interfere na especificidade dos primers. Maior, 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. Menor, pois assim aumenta a chance dos primers se ligarem somente na região alvo. Respondido em 01/06/2023 11:37:05 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 A sequência de Shine-Delgarno e as sequências das ¿pontas¿ dos íntrons são exemplos de sinais na sequência de DNA. Esses sinais são sequências características conservadas, que marcam as regiões necessárias para que a transcrição e tradução ocorram. Qual processo de bioinformática inclui a identificação desses sinais? Montagem do genoma. Extração do DNA. Construção de árvore filogenética. Sequenciamento do genoma. Predição gênica. Respondido em 01/06/2023 11:38:17 Explicação: Durante a etapa de predição gênica, uma das formas de identificar a região de um gene ao longo da sequência de DNA é a busca por sinais que indiquem que aquela sequencias será transcrita e traduzida. Alguns desses sinais são diferentes entre procariotos e eucariotos, uma das razões de diferentes programas serem usados para predição gênica desses grupos de organismos. Montagem de genomas é o processo de unir pequenos fragmentos sequenciados na intensão de obter sequências maiores. Extração do DNA é o método que visa extrair o DNA da célula para futura análise, como, por exemplo, o PCR e, posteriormente, o sequenciamento de uma determinada região desse material genético, o que permite se chegar à sequência de nucleotídeos que estamos buscando. Árvores filogenéticas representam hipóteses sobre as relações evolutivas em um grupo de organismos. Uma árvore filogenética pode ser construída usando-se características morfológicas (formato do corpo), bioquímicas, comportamentais ou moleculares de espécies ou outros grupos. 8a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Depois de resultados do sequenciamento genômico, um pesquisador agora deseja analisar a expressão dos genes e comparar o resultado de dois pacientes, um saudável e outro com câncer pulmonar. Para isso ele analisou o conjunto completo de RNAs da biópsia do pulmão dos pacientes. Como é chamada a abordagem ômica utilizada pelo pesquisador na fase atual de sua pesquisa? Proteômica. Lipidômica. Metabolômica. Transcriptômica. Genômica. Respondido em 01/06/2023 11:39:30 Explicação: As ciências ômicas estudam todo o conjunto de um determinado tipo de moléculas produzido pelas células. O nome dado à abordagem ômica vai de acordo com o tipo de molécula estudada. Proteômica estuda o conjunto de proteínas; genômica, o DNA; metabolômica, os metabólitos; transcrptômica, os transcritos (RNA); e lipidômica; os lipídeos. 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 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. A probabilidade de aceitar uma proposta depende da razão entre as probabilidades posteriores entre o estado atual e proposto. Respondido em 01/06/2023 11:42:14 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 Existem diversas formas de buscarmos a melhor hipótese filogenética com uma matriz de táxons × caractere. Dentre as possibilidades temos a máxima verossimilhança. Qual das alternativas a seguir define melhor este conceito? A proporção das probabilidades de duas hipóteses alternativas. A probabilidade de observar um conjunto de dados fornecido uma hipótese. A probabilidade de que uma hipótese seja falsa através do método dos mínimos quadrados. A probabilidade de que um evento ocorra. A melhor árvore calculada a partir da quantidade de passos, ou mudanças, nos ramos. Respondido em 01/06/2023 11:44:57 Explicação: Gabarito: A probabilidade de observar um conjunto de dados fornecido uma hipótese. Justificativa: Para calcular a probabilidade de um evento ocorrer entre outros é necessário usar o teorema de Bayes. O método dos mínimos quadrados é utilizado em métodos de distância e não em probabilidades. A máxima verossimilhança procura a probabilidade de cada hipótese fornecida os dados. A quantidade de passos é utilizada na parcimônia. A inferência Bayesiano é um método que avaliar a probabilidade posterior de uma árvore e incorporam informações prévias sobre a probabilidade de hipóteses alternativas. image1.gif image2.gif image3.gif