Estudo Dirigido - Biotecnologia

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Unidade: Norte Shopping 
Disciplina: Biotecnologia – SDE3771
Profª: Thaysse Leite
Estudo dirigido 
1) A ligação de um fragmento de DNA (inserto) com outra molécula de DNA (vetor) formando uma molécula de DNA recombinante é uma das fases da técnica de:
(A) produção de enzimas de restrição;
(B) reação em cadeia da polimerase;
(C) clonagem molecular;
(D) eletroforese em gel de agarose;
(E) transformação celular.
2) Classicamente, a clonagem de segmentos DNA a partir de qualquer organismo envolve cinco processos gerais. Assinale a alternativa que lista corretamente esses cinco processos: 
 
(A) Seleção do DNA recombinante, uso de vetores de clonagem, transformação da célula hospedeira, eletroforese de DNA e seleção da célula hospedeira que contém o DNA recombinante;
(B) Seleção do DNA a ser clonado, transporte do DNA recombinante para a célula hospedeira, extração de DNA, Eletroforese em gel de agarose e identificação da célula hospedeira que contém o DNA recombinante;
(C) Clivagem do DNA, eletroforese em gel de agarose, ligação do DNA recombinante em um vetor de clonagem, transporte do DNA recombinante para uma célula hospedeira, seleção da célula hospedeira que contém o DNA recombinante; 
(D) Clivagem do DNA, seleção de vetores de clonagem, produção de uma molécula de DNA recombinante, transporte do DNA recombinante para a célula hospedeira, seleção da célula hospedeira que contém o DNA recombinante; 
(E) Extração e eletroforese de DNA, seleção de vetores de expressão, produção de uma molécula de DNA recombinante, transporte do DNA recombinante para a célula hospedeira, seleção da célula hospedeira que contém o DNA recombinante.
3) Um pesquisador, visando obter um produto farmacêutico recombinante após a clonagem do gene (cDNA) em um vetor de expressão de procarionte, utilizou células bacterianas para expressar o gene. Apesar de ter obtido uma grande quantidade do produto e ter sido economicamente viável o processo de purificação do mesmo, durante os testes in vivo deste fármaco foi detectado que sua função biológica foi menos efetiva do que a desejada. Dentre as alternativas abaixo, a que melhor se adequa para justificar este resultado é:
 
(A) Os sítios de ligação da RNA polimerase de procariontes são diferentes das de eucariontes;
(B) O produto gênico não sofreu as modificações pós-traducionais que tornam a proteína biologicamente funcional;
(C) Os procariontes não possuem o aparato necessário para o processamento do RNA eucariótico;
(D) Os sítios de ligação ribossomal são diferentes entre procariontes e eucariontes;
(E) Apesar do código genético ser universal, existe uma preferência de códons utilizados entre os diferentes organismos, este padrão é denominado codon usage.
4) Descreva o protocolo de extração de DNA (suas etapas).
R: Os protocolos para extração de DNA envolvem 3 etapas básicas: lise das membranas, limpeza de contaminantes (proteínas e outras macromoléculas) e a precipitação do DNA.
5) Cite dois tipos de vetores de clonagem e compare-os.
R:
Clonagem Reprodutiva: consiste na remoção do núcleo de um óvulo e substituição por um outro núcleo de outra célula somática.
Clonagem Terapêutica: utilizada na reprodução de células-tronco, o processo é semelhante à clonagem reprodutiva, porém não é introduzida no útero.
6) Explique resumidamente como um gene de resistência a antibióticos pode ser usado como marcador para determinar que células contém um determinado plasmídeo.
 R:O gene marcador pode ser introduzido na bactéria receptora de duas formas diferentes: através de um plasmídeo, que é capaz de se duplicar, pelo processo de replicação, como um elemento autônomo na bactéria receptora, ou como parte do DNA que fica integrado ao cromossomo da bactéria.
7) Quais são os elementos necessários que um vetor de expressão precisa conter?
R : Deve ter elementos necessários para a expressão do gene. Estes podem incluir um promotor, a sequência de iniciação da tradução correta, como um local de ligação ao ribossomo e códon de início, um códon de terminação e uma sequência de terminação da transcrição. 
8) Explique a vantagem de se utilizar um vetor de expressão eucariótico em relação ao procariótico.
R : Os vetores de expressão são utilizados quando a busca de uma determinada seqüência se faz por meio da detecção da proteína por ela codificada. Para isso, o sítio múltiplo de clonagem é inserido próximo à região promotora.
9) Qual a diferença entre uma biblioteca genômica e uma biblioteca de cDNA, citando as vantagens de cada uma. 
R: Na biblioteca genómica pretende-se que os genes estejam representados na mesma proporção em que existem no organismo;
Na de cDNA (obtido por cópia do mRNA), apenas estão presentes os genes que estão a ser expressos em determinado momento, na proporção dessa expressão. Assim, há variações entre bibliotecas de cDNA obtidas de células colocadas em condições ou estados de desenvolvimento diferentes, ou obtidas de diferentes tecidos de um mesmo organismo.