Questões de Concurso Sobre biologia molecular em biomedicina em biomedicina - análises clínicas

Sobre as boas práticas laboratoriais relacionadas à rotina de diagnóstico molecular por PCR, analise as afirmativas a seguir.

I. A única área que deve ser separada fisicamente das demais, no laboratório que realiza diagnóstico molecular por PCR, é a área onde é realizada a extração de ácidos nucléicos a partir das amostras clínicas.

II. O fluxo de trabalho, no laboratório que realiza diagnóstico molecular por PCR, deve ser sempre a partir da área livre de DNA para a área onde os tubos das reações finais de PCR são abertos ou manipulados (área que contem amplicons).

III. Para a pipetagem das misturas de PCR, diluição de oligonucleotídeos, etc, não é necessária a utilização de ponteiras com barreira.

Assinale: 

Assinale a afirmativa incorreta:

Analise as afirmativas abaixo em relação às características das culturas primárias e linhagens permanentes.

I. Culturas primárias podem permanecer em divisão por um longo tempo, porém o número de divisões é sempre finito.

II. A obtenção de uma linhagem permanente pode acontecer a partir de uma modificação que aconteça aleatoriamente em uma ou poucas células presentes em uma cultura, dando-lhe(s) a característica de proliferação indefinida. Alternativamente, esta característica pode ser obtida a partir da transformação das células primárias por exemplo por infecção por vírus carcinogênico.

III. As culturas primárias normais sempre darão origem naturalmente à linhagens celulares permanentes ou contínuas.

Assinale: 

A fim de garantir a homogeneidade e a reprodutibilidade da experimentação envolvendo culturas celulares, é necessário que, antes da utilização de células para montagem de experimentos, seja realizada a contagem das mesmas. Todas as afirmativas abaixo se relacionam ao procedimento correto de contagem e ao cálculo do número de células em uma suspensão, exceto uma. Assinale-a.

O subcultivo da maioria das células aderentes envolve a utilização da protease tripsina e do sal EDTA. Sobre o motivo da utilização destes reagentes no procedimento de subcultivo celular, analise as afirmativas a seguir.

I. As células aderem à superfície inferior da garrafa de cultivo e umas as outras pelas proteínas que compõe a matriz extracelular. Enquanto a tripsina reconhece e cliva regiões nativas destas proteínas, a função do EDTA é quelar os íons Ca²⁺, que são requeridos para a ligação célula-célula mediada pelas caderinas. Desta forma, tanto o EDTA quanto a tripsina servirão para promover o destacamento das células do frasco de cultivo e sua separação.

II. As células são cultivadas geralmente na presença de soro que fornece fatores de crescimento necessários para a divisão celular. A fim de realizar o subcultivo é necessário eliminar o soro presente no meio. A tripsina irá clivar as proteínas do soro e o EDTA facilitará a formação de agregados protéicos que serão facilmente removidos ao se descartar este meio, promovendo assim a retirada do soro do meio de cultivo.

III. As células aderem à superfície inferior da garrafa de cultivo e umas as outras através das proteínas que compõe a matriz extracelular. A tripsina reconhece e cliva regiões nativas destas proteínas e a função do EDTA é servir de co-fator para a tripsina aumentando sua atividade. Desta forma, promovendo o destacamento das células do frasco de cultivo e sua separação.

Assinale:

Em relação aos aspectos gerais de cultura de células primárias e linhagens celulares, analise as afirmativas a seguir.

I. As culturas celulares apresentam freqüentemente muitas propriedades diferenciadas: fibroblastos continuam a secretar colágeno; células derivadas de músculo esquelético embrionário fusionam-se para formar fibras musculares gigantes, que contraem espontaneamente na placa de cultura; células nervosas lançam axônios que são eletricamente excitáveis e fazem sinapse com outra célula nervosa; e células epiteliais formam extensivas lâminas com muitas das propriedades de um epitélio intacto.

II. A otimização de meios de cultivo para as culturas celulares tem sido um desafio para o setor industrial. Meios sem soro e meios quimicamente definidos são alvos de pesquisas. Os meios definidos contêm uma ou mais proteínas específicas as quais a maioria das células necessita para sobreviver e proliferar em cultura. Estas atuam como fatores de crescimento, estimulando a proliferação celular e outras funções como, por exemplo, a transferina, que transporta cálcio e potássio para dentro das células através de canais apropriados.

III. Meios quimicamente definidos sem soro tem facilitado a sobrevivência, desenvolvimento e proliferação de tipos específicos de células, como por exemplo, as utilizadas para a produção de moléculas sinalizadoras protéicas extracelulares.

Assinale:

A maioria das proteínas de uso terapêutico consiste de moléculas complexas e glicosiladas expressas em diferentes sistemas de expressão e linhagens celulares. Em relação ao cultivo de células transfectadas em biorreatores, analise as afirmativas a seguir:

I. No monitoramento dos cultivos celulares em biorreatores, parâmetros como: temperatura, pH, concentração de oxigênio dissolvido e nutrientes, são medidos on-line nos controles de processo realizados durante o cultivo.

II. Assim como no cultivo de células procarióticas, as células eucarióticas nos biorreatores possuem resistência mecânica e o monitoramento das taxas de transferência de oxigênio não chega a ser fator limitante nos cultivos contínuos.

III. Os sistemas de controle da temperatura utilizados em cultivos celulares são a manta térmica envolvendo o biorreator e os consagrados encamisamentos por água com sensor de temperatura.

Assinale:

A biotecnologia ocupa uma posição cada vez mais importante na produção de medicamentos, em geral inovadores e relevantes no tratamento de doenças críticas. Estes medicamentos são chamados também de biofármacos (proteínas terapêuticas). Em relação ao tema analise as afirmativas a seguir:

I. Se as proteínas terapêuticas não forem bem caracterizadas quanto a sua estabilidade, podem ser degradadas e gerarem reações imunogênicas de alto impacto na sua efetividade como eventos adversos.

II. O tamanho da estrutura molecular das proteínas terapêuticas é da ordem de 100 vezes maior que a estrutura de uma molécula química. O tamanho e a complexidade da estrutura destas proteínas conferem características tridimensionais relevantes para a sua atividade biológica.

III. O princípio ativo de uma proteína terapêutica é fortemente dependente do processo de purificação. Assume-se que pequenas mudanças na conformação de uma proteína amplamente conhecida (insulina), oriundas do processo de purificação, não afetam sua antigenicidade e consequentemente sua imunogenicidade.

Assinale:

Um fragmento de ADN, contendo um gene humano, por exemplo, pode ser unido ao ADN de um vetor e a nova molécula de ADN formada pode então ser introduzida numa célula hospedeira (por exemplo, uma bactéria). O vetor utilizado desta maneira é chamado vetor de clonagem e o ADN propagado por inserção num destes vetores é chamado de clone. Em relação ao tema, analise as afirmativas a seguir.

I. Os vetores de clonagem são pequenas moléculas lineares de ADN fita dupla, derivados de plasmídeos maiores que ocorrem naturalmente nas células bacterianas.

II. Os vetores de clonagem possuem um sítio único de clonagem, permitindo a inserção sítio-específica de outra molécula de ADN (o inserto).

III. O vetor de expressão tem como objetivo gerar o produto gênico, ou seja, o gene de interesse é clonado no vetor de expressão e assim é possível se obter a expressão de um insumo biotecnológico como a insulina, por exemplo.

Assinale:

As endonucleases de restrição são proteínas de grande importância dentro da tecnologia do ADN recombinante, sendo fundamentais, por exemplo, na análise da estrutura dos cromossomos, seqüenciamento de longas moléculas de ADN, isolamento de genes e na criação de novas moléculas de ADN que podem ser posteriormente clonadas em distintos tipos de vetores. Em relação ao tema, analise as afirmativas a seguir.

I. Um pedaço de ADN, produzido pela ação de uma enzima de restrição, também pode ser clivado especificamente em fragmentos menores por ação de outra enzima de restrição.

II. A maioria das enzimas de restrição reconhece sequências de dois a seis pares de bases e hidrolizam uma ligação fosfodiéster na fita de ADN, a exemplo da Pst I que é um palíndromo.

III. As enzimas de restrição são amplamente encontradas em uma grande variedade de procariotos. Sua função básica é reconhecer uma sequência de bases específica na fita simples de ADN em lugares determinados, fazendo cortes no eixo de simetria abruptos ou cortes assimétricos coesivos.

Assinale:

O sistema de expressão heterólogo em E. coli é um método muito empregado para a produção de insumos biotecnológicos seu sucesso depende de muitos fatores: como o vetor de expressão e a sua estabilidade, o uso de promotores fortes, condições de cultivo e principalmente dos métodos disponíveis para a purificação da proteína recombinante expressa. Em relação ao tema, analise as afirmativas a seguir.

I. Os plasmídeos são encontrados em procariotos e possuem genes essenciais a sobrevivência, manutenção e reprodução bacterianas, porém podem conferir vantagens seletivas ao hospedeiro, como resistência a antibióticos, metais pesados, produção de substâncias antibióticas, degradação de compostos aromáticos, imunidade a bacteriófagos, entre outros.

II. Os plasmídeos Col têm sido os mais estudados até o momento, não só porque dirigem a produção de colicina, mas pelo seu grande potencial, como base para construção de vetores de clonagem e expressão.

III. A incompatibilidade plasmidial é uma propriedade utilizada para determinar o grau de proximidade entre os vários plasmídeos existentes. Incompatibilidade é a inabilidade de dois plasmídeos co-residentes serem estavelmente mantidos na mesma célula, na ausência de seleção externa.

Assinale:

Um dos mais estudados sistemas de regulação da expressão gênica é o do bacteriófago lambda (λ), que possibilita o entendimento em nível molecular do funcionamento de padrões herdáveis da regulação gênica de um comutador que pode alternar-se entre dois estados estáveis de automanutenção. Em relação ao tema, analise as afirmativas a seguir.

I. Após infectar uma célula de E. coli, o bacteriófago lambda (λ), pode desenvolver dois ciclos, um chamado lisogênico, no qual há a integração do DNA viral em sítios específicos do genoma bacteriano e o outro lítico, no qual as funções do fago são intensamente expressas, levando à lise da bactéria e liberação de partículas virais que irão infectar novas células.

II. O gene cI codifica o repressor C_I que é responsável pela manutenção do ciclo lítico. A transcrição do gene cI pode ser originada por dois promotores P_RM ou P_E.

III. O produto mais importante controlado pelo promotor P_L é a proteína CRO, uma proteína regulatória com ação antiterminadora em T_L. Assinale:

Após a descoberta de um novo tipo de bactéria, isolada em amostras de solo da região amazônica, um grupo de pesquisa iniciou dois projetos multidisciplinares estruturados em rede. No primeiro dos projetos, foi realizado o sequenciamento completo e a anotação do genoma desta nova bactéria. No segundo projeto, foi realizada a análise proteômica da mesma bactéria. Após a finalização dos projetos, os resultados obtidos foram comparados. Com relação a esta comparação, assinale a alternativa correta.

Um pesquisador interessado no estudo da regulação da expressão tecidual de um gene preparou fusões de diferentes segmentos da região promotora regulatória deste gene, fusionada a um gene repórter marcador. Cinco construções diferentes foram obtidas e introduzidas no cromossoma do organismo, por meio de transformação genética estável. Após a análise do padrão de expressão do gene marcador nos animais transgênicos transformados com estas construções, os seguintes resultados foram obtidos:

 

Analisando os resultados apresentados podemos concluir que os elementos reguladores responsáveis pela expressão do gene em Fígado, Coração e Neurônios estão localizados, respectivamente, entre as posições: 

Trabalhando com o isolamento de um gene de humanos, um pesquisador desenvolveu duas estratégias de clonagem, utilizando como sonda um gene homólogo isolado de camundongos. Na primeira delas, ele utilizou como material inicial o DNA extraído de culturas de células de fibroblastos, resultando na obtenção do clone A. Na segunda abordagem, ele utilizou uma preparação de RNA mensageiro de células renais, resultando na obtenção do clone B. Considere ambas as estratégias bem sucedidas que possibilitaram a clonagem do mesmo gene.

 Experimento 1 – caracterização dos elementos que regulam a expressão tecidual do gene.

Experimento 2 – expressão do gene em bactérias para purificação da proteína codificada pelo gene isolado.

Experimento 3 – isolamento de genes de proteínas que interagem com a proteína codificada pelo gene isolado através do sistema Duplo Híbrido em leveduras.

Selecione o clone que deverá ser utilizado, respectivamente, para cada um dos experimentos listados acima.

Assinale a alternativa que explica corretamente o que deve acontecer com uma região de cromatina condensada que tem suas moléculas de Histona H1 fosforiladas:

Os RNAs mensageiros eucariontes apresentam diferentes regiões, cada uma deles com funções específicas durante o tempo de vida desta molécula. Assinale a alternativa que contém as principais funções das regiões 5' e 3' de um RNA mensageiro:

Durante o ciclo de vida de uma célula eucarionte, seu material genético nuclear se estrutura na forma de cromossomas, que podem apresentar diferentes graus de condensação. Analisando o grau geral de compactação desta molécula ao longo do ciclo celular, podemos dizer que nas fases G1, S e Metáfase, respectivamente, o DNA se apresentará um grau de compactação:

Interessado no estudo funcional de uma proteína quinase receptora, você foi encarregado de preparar uma série de mutações pontuais que pudessem interferir com a atividade desta quinase e com isso contribuir para o esclarecimento de aspectos importantes de sua participação nos processos de transdução de sinal. Sabendo-se que a quinase em questão é do tipo treonina quinase, e que o sítio ativo dessa enzima contém um resíduo de Treonina (Thr418) que ativa a quinase quando sofre auto-fosforilação, assinale abaixo a sequência de mutantes que poderão produzir, respectivamente, uma quinase inativa e uma quinase constitutivamente ativa:

Os avanços das técnicas de biologia molecular, aplicados ao sequenciamento de genomas, vem disponibilizando nos bancos de dados, quase que dia a dia, milhares de novas sequencias proteicas. Um dos desafios da genômica funcional tem sido, portanto, o estudo e a cauterização da função destas novas sequências. O esclarecimento das redes de interação proteína-proteína que operam em determinadas situações é um dos grandes desafios impostos aos pesquisadores para melhor compreender os mecanismos que levam ao correto funcionamento dos organismos. Um dos métodos existentes para o estudo das interações proteína-proteína disponíveis atualmente é o sistema duplo-híbrido de leveduras. Como toda metodologia, esta apresenta uma série de vantagens e limitações. Com relação ao sistema duplo-híbrido, analise as afirmativas abaixo.

I. O Sistema duplo híbrido funciona apenas com proteínas solúveis.

II. Quando aplicada a um organismo eucarionte, a disponibilidade de uma boa biblioteca de cDNA do organismo em estudo é um fator crítico para o bom desempenho desta metodologia.

III. Interações que dependem de modificações pós-traducionais podem não ser detectadas nesta metodologia.

IV. Interações fracas, ou muito efêmeras, entre proteínas tendem a não serem detectadas com a utilização desta metodologia.

Assinale: