Skip to main content
Global

12.E: Aplicações modernas da genética microbiana (exercícios)

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    181709

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    12.1: Micróbios e as ferramentas da engenharia genética

    A ciência de usar sistemas vivos para beneficiar a humanidade é chamada de biotecnologia. Tecnicamente falando, a domesticação de plantas e animais por meio de práticas agrícolas e de criação é um tipo de biotecnologia. No entanto, em um sentido contemporâneo, associamos a biotecnologia à alteração direta da genética de um organismo para alcançar características desejáveis por meio do processo de engenharia genética.

    Escolha múltipla

    Qual das seguintes opções é necessária para reparar a espinha dorsal fosfodiéster do DNA durante a clonagem molecular?

    1. cDNA
    2. transcriptase reversa
    3. enzimas de restrição
    4. DNA ligase
    Resposta

    D

    Todos os seguintes são processos usados para introduzir moléculas de DNA nas células bacterianas, exceto:

    1. transformação
    2. transdução
    3. transcrição
    4. conjugação
    Resposta

    C

    A enzima que usa o RNA como modelo para produzir uma cópia do DNA é chamada de:

    1. uma enzima de restrição
    2. DNA ligase
    3. transcriptase reversa
    4. DNA polimerase
    Resposta

    C

    Na exibição azul-branca, o que as colônias azuis representam?

    1. células que não absorveram o vetor plasmídeo
    2. células com plasmídeos recombinantes contendo uma nova inserção
    3. células contendo vetores de plasmídeo vazios
    4. células com um gene lacZ não funcional
    Resposta

    C

    O plasmídeo T i é usado para introduzir genes em:

    1. células animais
    2. células vegetais
    3. bacteriófagos
    4. Células de E. coli
    Resposta

    B

    Verdadeiro/falso

    A recombinação é um processo geralmente não observado na natureza.

    Resposta

    falso

    Geralmente, é mais fácil introduzir DNA recombinante em células procarióticas do que em células eucarióticas.

    Resposta

    verdade

    Preencha o espaço em branco

    O processo de introdução de moléculas de DNA em células eucarióticas é chamado de ________.

    Resposta

    transfecção

    Resposta curta

    Cite três elementos incorporados a um vetor de plasmídeo para uma clonagem eficiente.

    Quando um cientista gostaria de gerar uma biblioteca de cDNA em vez de uma biblioteca genômica?

    Qual é a vantagem de gerar uma biblioteca genômica usando fagos em vez de plasmídeos?

    Pensamento crítico

    A biotecnologia está sempre associada à engenharia genética? Explique sua resposta.

    O que é mais eficiente: clonagem sem corte ou clonagem fixa? Por quê?

    12.2: Visualizando e caracterizando o DNA

    Encontrar um gene de interesse em uma amostra requer o uso de uma sonda de DNA de fita simples marcada com um farol molecular (normalmente radioatividade ou fluorescência) que pode hibridizar com um ácido nucléico de fita simples complementar na amostra. A eletroforese em gel de agarose permite a separação de moléculas de DNA com base no tamanho. A análise do polimorfismo de restrição do comprimento do fragmento (RFLP) permite a visualização por eletroforese em gel de agarose de variantes distintas de uma sequência de DNA.

    Escolha múltipla

    Qual técnica é usada para separar fragmentos de proteína com base no tamanho?

    1. eletroforese em gel de poliacrilamida
    2. Mancha do sul
    3. eletroforese em gel de agarose
    4. reação em cadeia da polimerase
    Resposta

    UMA

    Qual técnica usa a digestão enzimática de restrição seguida pela eletroforese em gel de agarose para gerar um padrão de bandagem para comparação com outra amostra processada da mesma forma?

    1. qPCR
    2. RT-PCR
    3. RFLP
    4. sequenciamento 454
    Resposta

    C

    Todas as técnicas a seguir envolvem hibridização entre moléculas de ácido nucléico de fita simples, exceto:

    1. Análise de Southern blot
    2. Análise de RFLP
    3. análise de northern blot
    4. análise de microarray
    Resposta

    B

    Preencha o espaço em branco

    A técnica __________ blot é usada para encontrar um fragmento de RNA dentro de uma amostra que é complementar a uma sonda de DNA.

    Resposta

    do norte

    A etapa de PCR durante a qual a molécula modelo de fita dupla se torna de fita simples é chamada de _____________.

    Resposta

    desnaturação

    O método de sequenciamento envolvendo a incorporação de dDNTPs é chamado __________.

    Resposta

    Sequenciamento de Sanger, método de dideoxi ou método de terminação em cadeia

    Verdadeiro/falso

    Na eletroforese em gel de agarose, o DNA será atraído para o eletrodo negativo.

    Resposta

    falso

    Resposta curta

    Por que é importante que uma sonda de DNA seja rotulada com um farol molecular?

    Ao separar as proteínas estritamente por tamanho, por que a exposição ao SDS é necessária primeiro?

    Por que a DNA polimerase usada durante a PCR deve ser estável ao calor?

    Pensamento crítico

    Suponha que você esteja trabalhando em um laboratório de biologia molecular e tenha dificuldade em realizar a PCR com sucesso. Você decide verificar novamente o protocolo de PCR programado no termociclador e descobrir que a temperatura de recozimento foi programada para ser 65 °C em vez de 50 °C, conforme pretendido. Quais efeitos esse erro teria na reação de PCR? Consulte a Figura 12.2.8.

    Qual é a vantagem da análise de microarray sobre a análise de Northern Blot no monitoramento de mudanças na expressão gênica?

    Qual é a diferença entre PCR de transcriptase reversa (RT-PCR) e PCR quantitativa em tempo real (qPCR)?

    12.3: Métodos do genoma completo e aplicações industriais

    Os avanços na biologia molecular levaram à criação de campos inteiramente novos da ciência. Entre eles estão campos que estudam aspectos de genomas inteiros, coletivamente chamados de métodos do genoma completo. Nesta seção, fornecemos uma breve visão geral dos campos do genoma completo da genômica, transcriptômica e proteômica.

    Escolha múltipla

    A ciência de estudar toda a coleção de moléculas de mRNA produzidas pelas células, permitindo que os cientistas monitorem as diferenças nos padrões de expressão gênica entre as células, é chamada de:

    1. genômica
    2. transcriptômica
    3. proteômica
    4. farmacogenômica
    Resposta

    B

    A ciência de estudar fragmentos genômicos de comunidades microbianas, permitindo que pesquisadores estudem genes de uma coleção de várias espécies, é chamada de:

    1. farmacogenômica
    2. transcriptômica
    3. metagenômica
    4. proteômica
    Resposta

    C

    A insulina produzida pela tecnologia de DNA recombinante é

    1. uma combinação de E. coli e insulina humana.
    2. idêntica à insulina humana produzida no pâncreas.
    3. mais barato, mas menos eficaz do que a insulina de porco no tratamento da diabetes.
    4. projetado para ser mais eficaz do que a insulina humana.
    Resposta

    B

    Preencha o espaço em branco

    A aplicação da genômica para avaliar a eficácia e a segurança de medicamentos com base nas informações da sequência genômica de um indivíduo é chamada de ____________.

    Resposta

    farmacogenômica ou toxicogenômica

    Um gene cuja expressão pode ser facilmente visualizada e monitorada é chamado de ________.

    Resposta

    gene repórter

    Verdadeiro/falso

    A interferência de RNA não influencia a sequência do DNA genômico.

    Resposta

    verdade

    Resposta curta

    Se todas as proteínas celulares são codificadas pelos genes da célula, quais informações a proteômica fornece que a genômica não pode?

    Pensamento crítico

    Quais são algumas das vantagens de clonar genes humanos em bactérias para tratar doenças humanas causadas por deficiências proteicas específicas?

    12.4: Engenharia Genética - Riscos, benefícios e percepções

    Muitos tipos de engenharia genética produziram benefícios claros com poucos riscos aparentes. No entanto, muitas aplicações emergentes da engenharia genética são muito mais controversas, muitas vezes porque seus benefícios potenciais são confrontados com riscos significativos, reais ou percebidos. Esse é certamente o caso da terapia gênica, uma aplicação clínica da engenharia genética que pode um dia fornecer uma cura para muitas doenças, mas ainda é em grande parte uma abordagem experimental do tratamento.

    Escolha múltipla

    Em que ponto o FDA pode interromper o desenvolvimento ou o uso da terapia genética?

    1. na apresentação de uma solicitação de IND
    2. durante os ensaios clínicos
    3. após a fabricação e comercialização da terapia aprovada
    4. todas as respostas estão corretas
    Resposta

    D

    Preencha o espaço em branco

    _____________ é um vetor viral comum usado na terapia gênica para introduzir um novo gene em um tipo de célula especificamente direcionado.

    Resposta

    Adenovírus

    Resposta curta

    Descreva resumidamente os riscos associados à terapia gênica com células somáticas.

    Pensamento crítico

    Compare as questões éticas envolvidas no uso da terapia gênica com células somáticas e da terapia gênica de linha germinativa.