Questões sobre Genética

A respeito de eletroforese, uma metodologia amplamente empregada para separação, isolamento, análise e manipulação dos ácidos nucleicos, assinale a opção correta.

• A. A quantificação de DNA em gel de agarose é uma técnica de menor precisão, comparada a eletroforese em acrilamida, sendo utilizada como instrumento para averiguação de êxito na etapa de extração.
• B. A eletroforese em gel de agarose é usada para separar proteínas de tamanhos diferentes, que podem ser detectadas por fluorescência.
• C. A identificação dos fragmentos amplificados de DNA não pode ser realizada em gel de poliacrilamida.
• D. A eletroforese consiste na migração das partículas de uma solução coloidal sob a influência de um campo magnético onde a polaridade negativa atrai as moléculas.
• E. Os ácidos nucleicos possuem uma carga geral total positiva, devido aos seus grupamentos fosfato do arcabouço e, consequentemente, quando aplicados em um gel de agarose ou poliacrilamida, migram em direção ao ânodo.

Acerca da reação em cadeia da polimerase (PCR), assinale a opção correta.

• A. A reação de PCR é dependente da atividade de cópia de fragmentos de DNA, catalisada pela enzima DNA sintetase.
• B. Os iniciadores são pequenos fragmentos sintéticos de DNA de fita dupla, usualmente com extremidade 3'-OH, e complementares à sequência do segmento de DNA de interesse.
• C. O último passo da PCR, a polimerização, é a excisão da fita de DNA no sentido 3' 6 5', começando no primeiro nucleotídio do primer iniciador incorporado.
• D. A enzima termoestável direciona o posicionamento dos precursores de DNA ― dNTP ― iniciando a síntese de novas fitas de DNA. A temperatura ideal para a polimerização varia entre 25 ºC e 45 ºC.
• E. PCR é a tecnologia por meio da qual são produzidos bilhões de cópias de fragmentos de DNA. Os fragmentos do DNA amplificado pela PCR são chamados amplicons e podem ser tipificados usando-se diferentes métodos.

A escolha do tipo de amostra biológica a ser coletada depende da conservação da amostra, sendo os dentes e ossos os materiais que se preservam por mais tempo, mesmo quando submetidos a diferentes fatores de degradação. A propósito desse assunto, assinale a opção correta.

• A. Para a obtenção de DNA, o armazenamento do material biológico úmido em sacos plásticos deve ser de, no máximo, oito horas ou, quando possível, deve-se secá-lo antes do acondicionamento final.
• B. A conservação do DNA de amostras biológicas é um processo natural que ocorre pela exposição ao meio ambiente.
• C. A amostra de DNA pode ser coletada da maioria dos espécimes biológicos, pois é uma molécula estável em ambiente seco e frio.
• D. A presença de gorduras, fluidos e outros materiais auxilia na estabilidade da molécula de DNA.
• E. Amostras com sangue seco devem ser recolhidas em um tubo estéril que contenha o anticoagulante EDTA. Esses vestígios devem ser mantidos e transportados sob refrigeração a 4 ºC para o sucesso na obtenção do DNA.

No método de extração orgânica do DNA,

• A. ocorre a ligação reversível do DNA a superfície sólida/grânulo/partícula magnética, que tenha sido revestida com anticorpo de ligação ao DNA.
• B. ocorre interação específica entre fosfatos carregados negativamente do acido nucleico e moléculas carregadas positivamente na superfície do substrato sólido.
• C. o DNA purificado é eluído por extração com etanol.
• D. as proteínas são desnaturadas, utilizando-se proteases, e removidas com solventes orgânicos como fenol, ou com uma mistura de 1:1 de fenol e clorofórmio.
• E. o DNA adsorve especificamente membranas/superfícies/ /partículas de sílica em presença de certos sais e em um determinado pH.

A maioria dos genes estruturais faz parte do DNA não repetitivo, incluindo-se nessa classe os genes que codificam proteínas. Contudo, nas regiões polimórficas do DNA, são encontradas sequências repetitivas em tandem que podem determinar regiões hipervariáveis classificáveis por polimorfismos. A respeito desses tipos de polimorfismos, assinale a opção correta.

• A. As regiões com repetições da sequência básica maiores que 8 pares de bases (pb) são denominadas microssatélites.
• B. Minissatélites estão presentes em um só alelo e apresentam poucas repetições no DNA.
• C. O polimorfismo dos mini/microssatélites é traduzido pela possibilidade de haver poucos alelos na população.
• D. As mutações pontuais podem ser manifestadas como regiões de alelos alternativos ou substituições, adições ou deleções de bases, mas a maioria dos polimorfismos de sequência é mera mutação pontual.
• E. Os polimorfismos de base única são longas sequências de DNA que se repetem no genoma.

Com relação à caracterização de material biológico, assinale a opção correta.

• A. A técnica de tipagem molecular do material genético não identifica um indivíduo suspeito.
• B. Para realização da técnica de tipagem molecular de DNA, são necessárias grandes quantidades de amostras biológicas (miligramas ou gramas de DNA).
• C. A identificação de marcadores moleculares de DNA apresenta capacidade discriminativa, diversidade de fontes de amostras, sensibilidade e resistência aos fatores ambientais.
• D. A identificação de marcadores moleculares de DNA é extremamente sensível a fatores ambientais, ácidos e álcalis.
• E. A técnica de tipagem molecular de DNA apresenta capacidade discriminativa, escassez de fontes de amostras biológicas, sensibilidade e resistência a fatores ambientais.

Por meio do estudo de sequências de genes de rRNA, Carl R. Woese propôs um modelo de classificação dos organismos vivos, o qual inclui tanto macrorganismos como microrganismos. Assinale a opção em que são apresentados os domínios de organização de organismos propostos por Carl R. Woese.

• A. Eukarya, Bacteria e Archaea
• B. Eukarya, Protista, Bacteria e Archaea
• C. Protista, Archaea, Fungi e Animalia
• D. Protista, Monera, Fungi, Plantae e Animalia
• E. Protista, Fungi e Animalia

A replicação do DNA ocorre em uma estrutura chamada de forquilha de replicação e requer a cooperação de várias proteínas, entre elas a (1) DNA-primase e as (2) topoisomerases. Quanto a essas duas enzimas, assinale a alternativa correta.

• A. (1) É responsável pela correção exonucleolítica durante a replicação do DNA, atuando como uma enzima de autocorreção; (2) auxiliam na abertura da dupla-hélice de DNA à frente da forquilha de replicação.
• B. (1) Catalisa a adição sequencial de um desoxirribonucleotídeo à extremidade 3’-OH da cadeia polinucleotídica; (2) desestabilizam as hélices de DNA por ligarem-se de maneira forte e cooperativa, expondo as fitas de DNA sem encobrir as respectivas bases.
• C. (1) Participa da síntese de pequenos iniciadores de RNA na fita descontínua; (2) são responsáveis pela ocorrência de uma reação reversível de quebra de DNA, de forma a aliviar a tensão causada pelo enrolamento helicoidal e os problemas de emaranhamento do DNA.
• D. (1) Participa da síntese de pequenos iniciadores de RNA na fita descontínua; (2) são responsáveis pela ocorrência de uma reação reversível de quebra de DNA, de forma a aliviar a tensão causada pelo enrolamento helicoidal e os problemas de emaranhamento do DNA.
• E. (1) Auxilia na abertura da dupla-hélice para permitir que as fitas sejam copiadas; (2) degradam os iniciadores de RNA, para ligar os fragmentos descontínuos de DNA formados na fita descontínua.

Nas últimas décadas, a genética molecular propiciou um grande avanço na capacidade de identificação humana. No início, esse conhecimento era tratado de modo difuso, trabalhoso e com baixa credibilidade no meio forense. Então, nos anos 1990, houve um movimento governamental e científico para padronizar procedimentos nos laboratórios forenses, de modo a unificar a linguagem de troca de informações genéticas e facilitar a interpretação dos resultados. Nesse cenário, a análise de marcadores polimórficos associada aos bancos de dados de DNA forense tornam-se elementos fundamentais para solucionar crimes sem suspeitos. Considerando essas informações, acerca dos marcadores moleculares polimórficos de DNA, assinale a alternativa correta.

• A. A análise de short tandem repeat (STR) ou microssatélites é a metodologia eleita por todos os países para identificação de indivíduos e tipagem de criminosos, em razão da rapidez, acuidade e alto poder de discriminação consequente à análise de múltiplas regiões STR.
• B. Uma fração de DNA repetido consiste em regiões denominadas minissatélites, e são constituídas por dois a seis pares de bases repetidos sequencialmente em loci cromossômicos.
• C. A tipagem de alelos STR requer DNA íntegro, tornando praticamente inviável a tipagem de amostras biológicas antigas, degradadas ou com pouca quantidade de DNA.
• D. Os marcadores minissatélites são fundamentados na variação do número variável de repetições em tandem (VNTR), e marcadores variantes desse tipo podem ser distintos por PCR com o uso de primers para as regiões que circundam repetições individuais de minissatélites.
• E. Os polimorfismos de comprimento de fragmento de restrição (RFLP) apresentam vantagens em relação aos polimorfismos de comprimento de sequência simples (SSLP), como o fato de apresentarem mais alelos, sendo possível, portanto, rastrear até quatro alelos (dois de cada genitor) em um heredograma.

Acerca da técnica de reação em cadeia da polimerase (PCR), assinale a alternativa correta.

• A. Três ciclos de reação produzem oito cópias da sequência alvo de DNA, quatro das quais possuem os mesmos comprimentos e correspondem exatamente a uma ou outra fita da sequência original. As outras fitas contêm DNA extra que está além da sequência original, replicado nos primeiros ciclos.
• B. O molde original para a reação de PCR pode ser tanto DNA ou RNA, de modo que tanto uma cópia de DNA genômico quanto um cDNA pode ser obtido por PCR.
• C. A técnica de PCR vem sendo atualmente substituída pela utilização de anticorpos contra proteínas da capa viral para detectar a presença de infecções virais em amostras humanas, devido ao fato de esta última compreender um método de detecção mais sensível.
• D. A amplificação de qualquer sequência de DNA pela técnica de PCR requer que as amostras biológicas estejam bastante preservadas, inviabilizando a realização do teste em amostras muito antigas, como fósseis.
• E. A PCR é uma técnica muito sensível e tem diversas aplicações em biologia, inclusive na medicina forense. Uma de suas vantagens é que a polimerase amplifica segmentos de DNA confiáveis, mesmo em grandes segmentos (maiores que 2 Kb), fazendo com que essa técnica seja amplamente utilizada na identificação da impressão digital de DNA.