QUESTÕES GENÉTICA

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ESPÉCIE 1: DNA FITA DUPLA
ESPÉCIE 2: DNA FITA DUPLA
ESPÉCIE 3: RNA FITA SIMPLES
ESPÉCIE 4: RNA FITA SIMPLES
ESPÉCIE 5: DNA FITA SIMPLES
A) Considerando a estrutura de um gene temos que o gene é formado de éxons e íntrons.
Portanto, levando em conta que no exercício os éxons e íntrons estão numerados em ordem crescente a partir da extremidade 5’, e q a primeira sequência é um éxon a estrutura do hnRNA transcrito é:
5’ E1 I1 E2 I2 E3 I3 E4 I4 E5 I5 E6 I6 E7 I7 E8 3’
B) Sabendo que um aminoácido é codificado por três pares de bases e que toda sequência de aminoácidos começa com a metionina e que termina com três pares de bases que indicam o ponto de finalização temos: 
1 aminoácido ----------------- 3 pares de bases ou 3 nucleotídeos 
200 aminoácidos ------------- x
X= 600 NUCLEOTÍDEOS 
600 nucleotídeos + 3 pares de base (códon de iniciação) + 3 pares de base (códon de finalização) = 606 pares de bases
As 606 pares de bases que codificam esta proteína só fazem parte dos éxons, pois as pares de bases dos íntrons são retirados no processo de splicing. Considerando que o número total de pares de bases do gene é o número de pares de bases dos éxons mais o número de pares de bases dos íntrons:
NÚMERO TOTAL DE PARES DE BASES = NÚMERO PARES DE BASES DOS ÉXONS + NÚMERO DE PARES DE BASES DOS ÍNTRONS
1008 = 606 + X
X = 402
C) 32 AMINOÁCIDOS EQUIVALEM A 96 NUCLEOTÍDEOS
200 AMINOÁCIDOS X 3 = 600 NUCLEOTÍDEOS MADUROS
+ 402 NUCLEOTÍDEOS + 3 NUCLEOTÍDEOS DE FINALIZAÇÃO
96 + 600 + 402 + 3 = 1001 NUCLEOTÍDEOS NO GENE
Obs1.: Considere que o peso molecular médio de um nucleotídeo é 330 daltons e 1 dalton equivale a 1.67 x 10-24 g ( um dalton equivale a 1/12 da massa do átomo de C12). 
Obs2.: Uma volta completa da fita mede 34 ângstrons e contêm 10 pares de base. 1 ângstron equivale a 10-7 mm.
A) ADENINA SE LIGA À TIMINA
GUANINA SE LIGA À CITOSINA
28% A 28% T = 56%
22% C 22% G = 44%
A PROPORÇÃO ESPERADA DE CITOSINA É DE 22%.
B) 1 DALTON ------ 1,67 x 10 (elevado a -24)
 X ------ 1,3 x 10 (elevado a -12)
X = 7,7 x 10 elevado a 11 DÁLTONS
1 NUCLEOTÍDEO ----- 33O DÁLTONS
 X ----- 7,7 x 10 elevado a 11
X = 2,3 x 10 elevado a 9 NUCLEOTÍDEOS
C) CONSIDERANDO QUE O NÚMERO TOTAL DE NUCLEOTÍDEOS ENCONTRADOS É A SOMA DOS NUCLEOTÍDEOS QUE FORMAM AS DUAS FITAS DO DNA, DEVEMOS DIVIDIR POR 2 O NÚMERO TOTAL DE NUCLEOTÍDEOS.
2,36 x 10 elevado a 9 / = 1,18 x 10 elevado a 9
2,36 x 109 nucleotídeos / 2 = 1,18 x 109 nucleotídeos 
1 ângstron ------------ 10-10 m 
3,4 ângstrons --------- x 
x = 3,4 x 10-10 m 
1,18 x 109 nucleotídeos x 3,4 x 10-10 m = 0,4012m, portanto o tamanho total do DNA é de 0,4012 metros.
D) O tamanho do DNA, em comparação ao núcleo é muito maior, contudo, não há problemas pois tem-se as proteínas histonas e não histonas, que interagem com o material genético, enrolando-o e compactando-o.
A) 1 aminoácido -------- 3 nucleotídeos 
 x -------- 1.212 nucleotídeos 
 Logo, x = 404 aminoácidos
404 – 1 (METIONINA) = 203 AMINOÁCIDOS
B) Número de bases nitrogenadas equivale ao número de nucleotídeos.
C) A ligação entre o tRNA e o aminoácido é específica, ou seja, somente um aminoácido pode se ligar ao tRNA, portanto são necessários 403 tRNA e pelo menos um ribossomo.
1. 5’AUG CAC CCA AAU GAU AGA AUU ACG CCC CCA CCA CCA CCA CAA UAG3’
2. O RNA maduro decorre da adição de um nucleosídeometilado, a 7- metilguanosina (m7G), é ligado ao primeiro nucleotídeo 5’ do transcrito de RNA por uma ligação fosfodiéster especial5’-5, formando uma estrutura em quepe. Ao mesmo tempo ocorre a poliadenilação uma endonuclease específica reconhece e cliva a extremidade 3’, cerca de 10 a 30 nucleotídeos à jusante (downstream) de uma seqüência sinalizadora específica (5’-AAUAAA- 3’). Ao mesmo tempo ocorre o splicing, retirando os introns e formando o RNA maduro.
3. 10 aa, visto que possuem 33 nucleotídeos e deve-se excluir o códon inicial.
4. São usados 10 RNAt, um por aa, e um ribossomo, logo, 100 RNAt e 10 ribossomos.
5. 
6. DNA normal
5’ ATGCACCCA AATGAT AGAATT ACGCCC CCACCACCACCACAATAG 3’
3’ TACGTGGGT TTACTA TCTTAA TGCGGG GGTGGTGGTGGTGTTATC 5’
DNA alterado
5’ ATGCACCCA AATGAT AGAATT ACGCCC GCCACCACCACCACXATAG 3’
3’ TACGTGGGT TTACTA TCTTAA TGCGGG CGGTGGTGGTGGTGXTATC 5’
Lembrando que, com a alteração dos aminoácidos, há uma alteração na proteína, e consequentemente há uma perda de função.
Chama-se mutação de sentido, ocorre quando há uma substituição de um determinado códon, originando um de parada, não formando a proteína integralmente; os códons de parada são: 5’UAA3’ (RNAm) = 3’ATT5’ (DNA); 5’UAG3’ (RNAm) = 3’ATC5’ (DNA); e 5’UGA3’ (RNAm) = 3’ACT5’ (DNA). 
No caso da síndrome de Ehkers-Danlos o códon normal era um 3’ATG5’ que codifica o códon do RNAm 5’UAC3’ (tirosina = Y). 
Houve uma mutação no códon do DNA 3’ATC5’ o que gerou um códon no RNAm 5’UAG3’ (códon de parada).
3’CTA5’ (DNA) = 5’GAU3’ (RNAm) = (Ac. Aspártico) => 3’CAA5’ (DNA) = 5’GUU3’ (RNAm) (valina).
ou
3’CTG5’ (DNA) = 5’GAC3’ (RNAm) = (Ac. Aspártico) => 3’CAG5’(DNA) = 5’GUC3’ (RNAm) (valina)
A. Doença de Gaucher tem caráter autossômico recessivo e a alteração genética está localizada no cromossomo 1q21. 
1- G > A transição na posição 491 do exon 5 = serina => asparagina. 
2- T > G transversão na base 756 do exon 6 phenilalamina => leucina
B. Doença de caráter autossômico recessivo cujo gene está localizado no cromossomo 7 (7q31). 
1-p.F508del a perda de 3 nucleotídeos na posição 508 no éxon 10, ocasionando a falta do aminoácido fenilalanina na proteína reguladora da condutância transmembranar. 
2- p.Gly542X (ou G542X) e p.Trp1282X (ou W1282X) são mutação que geram um códon de parada no gene.
C. O gene mutante na doença de Huntington foi localizado próximo a extremidade telomérica do braço curto do cromossoma 4 (região 4p16.3). 1- Mutação de expansão de STR (shert tandem repeats) da trinca CAG que codifica o aminoácido glutamina. A repetição sequencial de até trinta e cinco aminoácidos (poliglutamina) é característica da estrutura molecular normal da proteína Huntingtina. Portadores de CH possuem repetições da ordem de 40 a 100. 2- Mutações novas são raras.
D. Este gene está localizado na extremidade do braço longo do cromossomo X (porção Xq28). 1- inversão do íntron 22 e a inversão do íntron 1, são encontradas em cerca de 50% e 5% dos casos de hemofilia A grave.
O microRNA são moléculas transcritas a partir do genoma e não traduzidas em polipeptídios, permanecendo, geralmente, no núcleo da célula, onde exercem sua função principal de regulação da expressão gênica tanto transcricional como pós-transcricional. Os miRNAs são pequenas moléculas endógenas de ácido ribonucleico (RNA), não codificantes que atuam como reguladores da expressão gênica em plantas e animais e têm como principal função regular os genes e o genoma, silenciando-os de forma geral, o que pode levar a um aumento ou diminuição na expressão de um gene ou, inclusive, de uma proteína que atua em uma via de sinalização para um determinado contexto celular.
LETRA B
É o códon complementar respeitando a polaridade 5’-UAC-3’ a fita complementar é 3’-AUG-5’
I - errada, porque a transcrição é o processo pelo qual a RNA polimerase sintetiza RNA a partir de um molde de DNA 
II - errada, porque os íntrons não são conversados durante o processamento de RNA 
III - errada, porque o RNA é formado na direção 5' - 3' 
IV - errada, porque a transcrição reversa forma DNA a partir de RNA
I. errada, os éxons não são retirados durante o processamento do RNA e são presentes no RNA maduro
II. correta, o capping é adicionado à extremidade 5’ do RNA
III. correta, a cauda poli A é adicionada à extremida 3’ do RNA
IV. correta, pois no splicing pode haver a retirada de éxons para gerar RNAm diferentes e consequentemente proteínas diferentes
I - errada, porque os aminoácidos são unidos entre si por ligações peptídicas 
II - correta, o códon finalizador não codifica um aminoácido e indica o fim da síntese proteicaIII - correta, a síntese se inicia com o códon AUG presente no primeiro éxon 
IV - errada, a sequência de DNA que codifica o peptídeo sinal é mantida durante a produção do RNA mensageiro para tradução de uma sequência de aminoácidos que direcionam a proteína ao seu alvo e somente depois esta sequência é retirada da proteína
I - correta, a sequência da molécula do tRNA reconhece códons específicos do mRNA 
II - errada, as bases púricas são AG e as bases pirimidicas são TC 
III - correta, o ribossomo é formado de rRNA e proteínas e são o local da síntese de proteínas IV - errado, porque o RNAm somente é sintetizado na fita anti-sense
I - correta, pois na mutação silenciosa não há alteração no aminoácido e por consequência na proteína, isso ocorre devido ao código genético degenerado, ou a mutação ter acontecido em um íntron
II - correta, a molécula do DNA é composta por duas fitas antiparalelas 
III - errada, pois o RNA difere do DNA por apresentar a URACILA no lugar da TIMINA
IV - correta, pois a mutação sem sentido é aquela em que surge um códon de finalização promovendo a parada da tradução
I - correta, o RMAm é sintetizado no núcleo e depois segue em direção ao citoplasma 
II - errada, a troca de uma base púrica por uma púrica é uma transição 
III - errada, pois o primeiro aminoácido de uma proteína que tenha um peptídeo sinal é a metionina
IV - errada, pois algumas proteínas são utilizadas no citoplasma, elas não precisam serem direcionadas para algum compartimento celular
I - errada, pois dependendo do estágio em que essas mutações ocorrem elas podem ser revertidas pela ação de mecanismos de reparo de DNA presentes no núcleo 
II - errada, pois códon é uma sequência de 3 nucleotídeos do RNAm que são complementares ao anti-códon do RNAt 
III - correta, gene pode ser definido como uma sequência de DNA que codifica uma proteína 
IV - correta, porque uma sequência de DNA que contenha uma informação para produção de uma proteína possui uma sequência na posição UTR 5' (promotor) que regula a expressão desse gene
I - correta, pois com o aparecimento de um ponto final a proteína fica menor, ou seja, truncada 
II - correta, a troca de uma guanina por uma citosina representa uma transição 
III - correta, os filamentos de DNA da dupla hélice são ligados uns aos outros pela formação de pontes de hidrogênio entre A e T e C e G
IV - errada, pois a ligação fosfodiéster liga o açúcar (carbono 3') de um nucleotídeo ao fosfato que se liga ao açúcar do nucleotídeo seguinte (carbono 5')
I - correta, a função do RNAt é transportar aminoácidos ao local de síntese 
II - errada, pois se a mutação ocorrer na região de splicing do íntron, isso pode levar a um erro no processamento do hnRNA, com isso haverá um erro na proteína 
III - errada, um códon não dá origem a diferentes aminoácidos 
IV - errada, porque no ribossomos há somente 2 sítios de ligação de aminoácidos
QUESTÕES DE RESIDÊNCIA
1- Na década de 1960, através de um experimento, pesquisadores descobriram os fragmentos de Okasaki, que são: 
A) Segmentos transitórios de nucleotídeos polimerizados na cadeia de direção 5' – 3', que são unidos após sua síntese, formando cadeias de DNA. 
B) Segmentos transitórios de nucleotídeos que funcionam como primers para replicação do DNA. 
C) Segmentos transitórios de nucleotídeos formados na cadeia de direção 3' – 5', que são unidos após sua síntese, formando cadeias de DNA. 
D) Segmentos transitórios de nucleotídeos formados em procariotos durante a síntese de RNA nas células. 
E) Segmentos transitórios de nucleotídeos formados tanto na cadeia de direção 3' – 5', quanto na de direção 5' – 3', unidos após sua síntese, formando cadeias de RNA.
2- A leitura da sequência de nucleotídeos de uma molécula de mRNA é feita de modo consecutivo em grupos de três (triplets). O RNA é constituído de quatro diferentes nucleotídeos, de maneira que existem 64 combinações possíveis de três nucleotídeos. Entretanto, somente 20 aminoácidos diferentes podem ser normalmente encontrados nas proteínas. Isso ocorre devido: 
A) a excisão de nucleotídeos durante o processo de tradução; 
B) alguns triplets de nucleotídeos não serem utilizados; 
C) a troca de alguns nucleotídeos por outros determinados; 
D) alguns aminoácidos serem determinados por mais de um triplet; 
E) a adição de novos nucleotídeos durante a realização da transcrição.
3- As distintas células de um organismo possuem os mesmos genes, e suas diferenças quanto à morfologia e à função se dão pela ativação de certos genes e pela inativação de outros, o que é feito de maneira ordenada, obedecendo a uma sequência de tempo preestabelecida pelos próprios genes. Nas células eucariontes os três tipos de sequência nucleotídicas que regulam a RNA-polimerase e consequentemente o processo de transcrição são: 
A) o promotor, localizado ao lado da sequência codificadora, o silenciador e o reforçador, localizados longe da sequência codificadora; 
B) o promotor e o silenciador, localizados ao lado da sequência codificadora e o reforçador, localizado longe da sequência codificadora; 
C) o silenciador, localizado ao lado da sequência codificadora, o reforçador e o promotor, localizados longe da sequência codificadora; 
D) o reforçador, localizado ao lado da sequência codificadora, o silenciador e o promotor, localizados longe da sequência codificadora; 
E) o silenciador e o reforçador, localizados ao lado da sequência codificadora e o promotor, localizado longe da sequência codificadora.
4- O imprinting genômico é um mecanismo epigenético envolvido no controle da expressão gênica que está relacionado às diferenças fenotípicas em algumas doenças genéticas. Pode-se afirmar que esse processo: 
A) Produz expressão diferencial dos genes dependendo da origem parental. 
B) Afeta a maioria dos genes exceto aqueles dos cromossomos sexuais. 
C) Ocorre apenas em gametas femininos. 
D) Sempre é revertido ou removido quando uma célula passa por mitose. 
E) Reflete uma alteração na sequência de DNA afetado.
5- O fenômeno da antecipação genética é observado em algumas doenças genéticas e determina o desenvolvimento mais precoce da doença de geração em geração. Este fenômeno é geralmente causado por: 
A) Microdeleções 
B) Herança mitocondrial 
C) Imprinting genômico 
D) Expansão trinucleotídica 
E) Mosaicismo de linhagem germinativa.
6- Associe números e letras as seguintes doenças com a alteração protéica induzida pela mutação com a qual estão geralmente relacionadas. Cada opção pode ser escolhida uma, mais de uma ou nenhuma vez. Ao final assinale a alternativa correta: 
1- Alteração de um tipo de colágeno importante de tecido conjuntivo. 
2- Alteração de uma proteína de transporte na membrana celular. 
3- Alteração de uma proteína por expansão de um segmento codificado por uma região amplificada de trinucleotídeos. 
4- Disfunção de uma enzima envolvida na degradação de gangliosídeos. 
5- Disfunção de uma enzima que converte um açúcar em outro. 
A- - Talassemia 
B- Fibrose Cística 
C- Galactosemia 
D- Doença de Huntington 
E- Osteogênese Imperfeita 
F- Fenilcetonuria 
G- Doença de Tay-Sachs 
A) 1E, 2B, 3D, 4G, 5C. 
B) 1E, 2B, 3C, 4G, 5D. 
C) 1E, 2G, 3D,4G, 5C. 
D) 1G, 2B, 3C, 4C, 5D. 
E) 1G, 2A, 3C, 4C, 5F.
7- Quanto ao genoma (genes) e ao proteoma (proteínas) de uma célula eucariota, podemos admitir que: 
A) O proteoma será maior que o genoma devido aos processos de modificação do transcrito primário antes da tradução pelo ribossomo. 
B) Haverá mais genes que polipeptídeos em razão do splicing alternativo. 
C) O proteoma será menor do que o genoma devido à ausência de genes repetidos no genoma. 
D) Haverá mais genes que polipeptídeos devido à formação de complexos protéicos de várias sub-unidades diferentes. 
E) O tamanho do proteoma é igual ao do genoma, pois de acordo com o Dogma Central da Biologia proposto por Crick um gene sempre corresponde a uma proteína.
8- A figura a seguir mostra a amplificação da informação genética a partir do genoma para o proteoma, resultando no organismo humanocompleto. 
Sobre os eventos contidos na figura, assinale a alternativa INCORRETA
A) Muitos genes são capazes de gerar múltiplas proteínas diferentes. 
B) A natureza combinatória da rede de genes resulta em uma grande diversidade de funções celulares. 
C) As proteínas individuais não funcionam sozinhas. 
D) O proteoma orquestra muitas funções da célula, órgãos e do organismo como um todo. 
E) Os genes estão distribuídos aleatoriamente por todo o genoma.
9- Existem vários tipos de mutações no DNA, que geram consequências diferentes para as proteínas codificadas. Sobre os tipos de mutação, todas as afirmativas abaixo estão corretas, exceto: 
A) As mutações do tipo missense geram substituição de aminoácidos na proteína. 
B) Mutações em regiões promotoras podem alterar a quantidade de proteína produzida. 
C) Deleções e inserções podem alterar a matriz de leitura durante a tradução. 
D) Mutações do tipo nonsense geralmente levam à produção de proteínas truncadas, de menor tamanho. 
E) Mutações em íntrons não são capazes de alterar a proteína produzida.
10-Um paciente foi atendido com suspeita de doença de Gaucher e os exames bioquímicos foram compatíveis com a mesma. Para confirmar o diagnóstico e realizar o aconselhamento genético, o médico solicitou o sequenciamento do gene GBA para identificar as mutações, cujo resultado foi o seguinte: - ÉXON 9: mutação N370S em heterozigose. - ÉXON 10: mutação L444P em heterozigose. Considerando as características da doença e o resultado da análise molecular, assinale a alternativa correta: 
A) Os pais do paciente também apresentam a doença de Gaucher; 
B) O paciente é heterozigoto para a doença de Gaucher; 
C) Estas mutações provavelmente não alteram a proteína formada; portanto, o diagnóstico é inconclusivo; 
D) Os irmãos do paciente têm 25% de chance de apresentar a doença de Gaucher; 
E) O diagnóstico de doença de Gaucher seria definitivo apenas se uma das mutações estivesse presente em homozigose.