Biotecnologia 01 - Técnica do DNA recombinante - Resumo

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BIOLOGIA RESUMIDA – TÉCNICA DO DNA RECOMBINANTE PROFESSOR RAFAEL MARQUES 
 
BIOLOGIA RESUMIDA 
TÉCNICA DO DNA RECO MBINANTE 
PROF. RAFAEL MARQUES 
Biotecnologia: uso de seres vivos para 
obtenção de produtos úteis à humanidade 
Engenharia genética: conjunto de técnicas a 
fim de alterar o DNA de algum organismo 
Técnica do dna recombinante 
 Permite a manipulação genética de 
organismos 
 Resulta na produção de OGM’s e 
transgênicos 
 OGM’s: organismo que sofreu algum tipo de 
modificação no seu material genético por 
meio de técnicas de engenharia genética 
 Transgênicos: transferência de genes entre 
org. de espécies diferentes 
Questão 01 
(UNCISAL) Pesquisadores brasileiros estão 
desenvolvendo uma arma inusitada contra o 
mexilhão-dourado (Limnoperna fortunei), 
molusco que está entre as mais temidas 
espécies exóticas invasoras a afetar os rios do 
país. O plano é criar um mexilhão cujo material 
genético seja alterado e que seja capaz de 
cruzar com seus parentes selvagens e produzir 
apenas descendentes estéreis, levando a 
população da praga ao colapso. 
Adaptado de: <folha.uol.com.br>. Acesso em: 
20 out. 2017. 
A manipulação genética proposta pelos 
pesquisadores fará alterações nos genes da 
espécie, sendo que serão produzidos 
organismos: 
a) transgênicos, que conterão um ou mais 
segmentos de DNA ou genes que foram 
manipulados entre organismos da mesma 
espécie. 
b) clonados, provenientes de reprodução 
assexuada realizada em laboratório que 
favorecerá a transmissão das características 
aos descendentes. 
c) melhorados geneticamente pela seleção de 
seres com características morfológicas de 
interesse dentre os organismos da população. 
d) recombinantes, originados da alteração no 
sequenciamento das bases nitrogenadas do 
DNA e da posterior transmissão das 
características. 
e) geneticamente modificados, que terão seu 
material genético modificado por engenharia 
genética. 
Aplicações da técnica do DNA 
recombinante 
1. Produção de seres transgênicos 
 Biofábricas de produtos úteis ao homem 
(insulina, fator VII, somatotrofinas..) 
 Plantas de qualidade diferenciada 
(resistentes à herbicidas) 
Ex 1.: Soja RR (roundup ready): contem genes 
que conferem resistência ao glifosato 
 Confeccionada pela Monsanto 
(comercializa somente sementes estéreis) 
 
 
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Ex 2.: Milho BT (Bacillus thuringiensis): contem 
genes que codificam inseticidas 
 
Ex 3.: Arroz dourado: contem genes pra 
produção de b-caroteno 
 
2. Terapia gênia ou geneterapia 
 Adição de genes em células a fim de 
corrigir erros metabólicos provocados por 
mutações genéticas 
Utilização de vírus recombinantes como vetor 
 In vivo: aplicação diretamente no indivíduo 
(risco de choque anafilático) 
 Ex vivo: aplicação nas células fora do 
corpo; devolução das células já 
modificadas 
 
3. Doping genético 
Utiliza as mesmas técnicas da terapia gênica 
Melhoramento genético para o aumento do 
desempenho de atletas 
 Prot. miostatina: inibe o crescimento 
muscular; se inibida, o músculo cresce mais 
 Prot. distrofina: protege a musculatura 
contra lesões; se multiplicado o gene, 
ocorrerão menos lesões 
 IGF – 1: estimula o aumento da massa 
muscular; se multiplicado o gene, haverá 
um aumento mais rápido da massa 
muscular 
 
4. Vacinas gênicas 
 
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 Aplicação do material genético 
recombinante contendo o gene do 
antígeno associado a um vírus inofensivo 
que funciona como vetor 
 A transcrição e a tradução do gene, ocorre 
a produção da proteína 
 O antígeno na circulação induz à resposta 
imune 
 A resposta imune induz a produção de 
anticorpos e células de memória 
 
Questão 02 
(CESMAC) A tecnologia do DNA recombinante 
permitiu a criação do milho Bt, resistente ao 
ataque de determinados tipos de insetos. 
Considerando que foi introduzido um gene da 
bactéria Bacillus thuringiensis, que promove na 
planta a produção de uma proteína tóxica aos 
insetos, mas inofensiva aos mamíferos, é 
correto afirmar que o milho Bt é resultado de 
técnica de: 
a) clonagem gênica. 
b) transgênese. 
c) terapia gênica. 
d) eletroforese. 
e) cruzamento interespecífico. 
Ferramentas utilizadas na técnica do DNA 
recombinante 
1. Endonucleases de restrição: são enzimas que 
clivam o DNA em trechos específicos 
 Obtidas de bactérias: nelas, estas enzimas 
são utilizadas como mecanismo de defesa 
contra bacteriófagos 
 EcoRI: clivagem em GAATTC (entre G e A); 
formação de extremidades pegajosas 
 Corte em regiões específicas, permite a 
recombinação de DNA de diferentes 
espécies 
 
2. DNA Ligase: utilizada para unir os fragmentos 
de DNA por ligações fosfodiéster 
Formação do DNA recombinante estável 
 Gene de interesse + vetor 
 
 
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3. Vetores: 
 Plasmídeo bacteriano: fragmento circular e 
desnudo de DNA bacteriano; sua utilização 
evita danos à genes essenciais à bactéria; 
utilizado para formação de bactérias 
transgênicas 
 DNA viral: a introdução de genes de 
interesse em vírus pode ser utilizado como 
ferramenta pra modificar células animais 
 Agrobacterium tumefaciens: bactéria com 
habilidade de introduzir trechos de DNA nos 
cromossomos das plantas 
Questão 03 
(UFT) No início da década de 1970, descobriu-
se que certas enzimas bacterianas podiam 
cortar moléculas de DNA. Essas enzimas, 
denominadas endonucleases de restrição, 
passaram a ser bastante utilizadas em estudos 
envolvendo a tecnologia do DNA 
recombinante, pois permitem: 
a) o reconhecimento de sequências 
específicas de bases do DNA, cortando-as 
nesses pontos. 
b) o reconhecimento e o corte de qualquer 
sequência de bases em moléculas do DNA. 
c) a defesa contra bactérias invasoras, pois 
picotam o DNA bacteriano em pontos 
específicos. 
d) a defesa contra vírus invasores, pois picotam 
o DNA viral infectante em pontos aleatórios. 
Resumindo em etapas a técnica do DNA 
recombinante 
1. Corte do gene de interesse com a enzima 
de restrição 
2. Corte do DNA plasmidial com a mesma 
enzima de restrição 
3. União dos dois fragmentos por 
complementaridade de bases 
4. Utilização da DNA ligase unindo fortemente 
os dois fragmentos 
5. Formação do DNA recombinante (gene + 
vetor) 
6. Clonagem do DNA recombinante 
 In vivo: inserção numa bactéria 
(reprodução = cópia do DNA) 
 In vitro: técnica do PCR; cópia do DNA sem 
a participação de seres vivos 
 
7. Transfecção: inserção do DNA recombinante 
no organismo a ser modificado 
 Biobalística: disparo de esferas de ouro 
revestidas com o DNA REC 
 Vírus: geneticamente modificado sem 
habilidade reprodutiva 
 Agrobacterium tumefaciens: adição de 
DNA às células vegetais 
8. Verificação: junto ao gene de interesse, 
adiciona-se um gene marcador 
 Gene de resistência à determinada droga: 
ao aplicar a droga, as células que 
sobrevivem, incorporaram os genes 
Questão 04 
(IFMT) Muitas doenças humanas resultam da 
deficiência de certas proteínas. Como fonte 
terapêutica para curar determinada doença, 
 
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um pesquisador necessita clonar uma proteína 
de origem humana, utilizando a tecnologia do 
DNA recombinante. Para isso, um segmento de 
DNA que determina a produção dessa 
proteína pode ser incorporado ao material 
genético de bactérias, que passa a produzi-la 
de forma mais eficiente e segura que a obtida 
de outras fontes animais, por exemplo, o porco. 
De acordo com essa técnica, analise 
atentamente as seguintes afirmações: 
I. Enzimas de restrição funcionam como 
tesouras químicas. 
II. Plasmídios são porções circulares de DNA 
dispersas no citoplasma de bactérias. 
III. Animais como cabras, camundongos e 
vacas não são usados na biotecnologia para 
produção de substâncias de interessena área 
médica. 
Assinale a alternativa correta: 
a) Apenas III está correta. 
b) Apenas I e III estão corretas. 
c) Apenas I e II estão corretas. 
d) I, II e III estão corretas. 
e) Apenas II e III estão corretas. 
Questão 05 
(ACAFE) A terapia genética que pode reverter 
uma dolorosa doença e transformar a 
medicina Médicos usaram um novo tipo de 
tratamento chamado “silenciamento de 
genes” para reverter uma doença que 
provoca crises de dor capazes de deixar uma 
pessoa incapacitada. A condição, chamada 
porfiria aguda intermitente, também causa 
paralisia e é fatal em alguns casos. A nova 
abordagem faz ajustes nas instruções 
genéticas presentes em nosso DNA. 
Fonte: BBC News Brasil, 16/04/2019. Disponível 
em: https://www.bbc.com 
Acerca das informações contidas no texto e 
nos conhecimentos relacionados ao tema, 
assinale a alternativa correta. 
a) Genoma é o conjunto de éxons de um 
organismo, ou seja, da informação genética 
codificante. 
b) O plasmídeo bacteriano é um vetor que 
possui a capacidade de inserir um fragmento 
de DNA externo ao seu próprio genoma. Essa 
técnica consiste na clonagem gênica. 
c) As enzimas de restrição são fundamentais 
para a manipulação do DNA, devido à sua 
baixa especificidade, com capacidade de 
cortar o DNA em qualquer região ou sítio de 
corte. 
d) Terapia gênica é o tratamento baseado na 
introdução de genes sadios com uso de 
técnicas de DNA recombinante. 
Riscos relacionados aos organismos 
transgênicos 
Riscos médicos 
1. Risco de ocasionar alergias 
 Japão (90’): mais de 5.000 pessoas 
desenvolveram a Síndrome eosinofilia 
mialgia; 37 mortes e vários inválidos 
2. Seleção de bactérias resistentes à 
antibióticos 
 Incorporação de genes de resistência por 
bactérias 
3. Risco de utilização à longo prazo (são 
consumidos à 20 anos, apenas) 
OBS: 2005 – Lei da Biossegurança 
 Permite a plantação de variações 
transgênicas 
 Mais de 1% de transgênicos na composição 
deve vir rotulada 
Riscos ecológicos 
https://www.bbc.com/
 
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1. Perda de biodiversidade 
 Morte das plantas selvagens pelo uso 
intenso de herbicidas 
2. Transferência dos transgenes para plantas 
selvagens 
 Através de cruzamento ou por vírus através 
de insetos (ervas daninhas RR e BT nos EUA) 
Gabarito 
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