TURMA DE MEDICINA - BIOLOGIA
Prof. Flávio
1. (UFRJ-2011) A sequencia de DNA de um gene dos procariotos pode ser deduzida a partir da sequência
de seu RNA mensageiro (mRNA). Já no caso dos eucariotos, frequentemente essa técnica não é
adequada para determinar a sequencia completa dos nucleotídeos do gene. Explique por que, no caso
dos eucariotos, nem sempre é possível obter a sequencia de um gene a partir do mRNA.
SUGESTÃO DE RESPOSTA:
Em um gene de eucariotos podem ser observados dois tipos distintos de sequências de
bases: as sequências que são codificantes para cadeias polipeptídicas, denominadas ÉXONS e as
sequências não codificantes para cadeias polipeptídicas, denominadas ÍNTRONS, sendo que essas
ultimas não estarão presentes no RNAm pois, após a formação do transcrito primário, o RNA passa
por um processamento, denominado splicing, em que os íntrons são removidos e os éxons são
recompostos, formando o RNAm que possuirá apenas as sequências de bases características de
éxons. Pelo exposto, conclui-se que o sequencia mento do RNAm só fornecerá as informações de
éxons presentes em um gene, e um gene completo possui também as informações de íntrons, que
estarão ausentes do sequenciamento feito a parir do referido RNA.
2.
(UFRJ-2008) Se extrairmos o DNA total de células de músculos, baço e rim de um mesmo indivíduo,
verificaremos que os tecidos apresentar genomas idênticos.
Os RNA mensageiros das células desses três tecidos serão os mesmos? Justifique sua resposta.
SUGESTÃO DE RESPOSTA:
Não. Apesar de todas as células possuírem os mesmos genes, a expressão desses genes, com
transcrição e posterior tradução, varia de célula para célula, sendo assim os RNAm dos referido
tecidos devem ser diferentes.
3. (UERJ) Diversas técnicas são utilizadas para determinar, em genes de uma célula eucariota, a
sequência de bases nitrogenadas codificantes, ou seja, aquela que define a estrutura primária da
proteína a ser sintetizada. A abordagem experimental mais frequente, hoje, consiste em, primeiramente,
extrair os RNA-mensageiros da célula, sintetizar os seus DNA-complementares e, então, proceder o
sequenciamento das bases presentes nesses DNA. Em uma bactéria, no entanto, é possível determinar
a sequência codificante diretamente a partir de seu cromossomo.
Explique o motivo pelo qual, em organismos eucariotos, é preferível utilizar o RNA-mensageiro para
determinar a região codificante do DNA.
SUGESTÃO DE RESPOSTA:
Os genes de eucariotos são portadores de dois tipos de sequências de bases nitrogenadas, os
íntrons, que não são sequências codificantes para polipeptídios (proteínas) e os éxons, que são as
sequencias codificantes que se deseja no sequenciamento. Como para a expressão de um gene é
necessário a produção de um RNAm, as sequencia de bases nitrogenadas do gene poderá ser
reconhecida se houver a decodificação da sequencia do RNAm formado a partir do gene, porém, o
RNAm não portará as sequências relativas aos íntrons, uma vez que o RNA, após ser transcrito,
passa por um processamento (splicing) em que os íntrons são removidos e os éxons são mantidos e
recompostos, assim a sequencia obtida a partir do RNAm reflete exclusivamente as sequências
codificantes para cadeias polipeptídicas, ou seja os desejados éxons.
4. (FUVEST-2009) Em vez de sequenciar as bases nitrogenadas de todos os cromossomos de uma planta
com um genoma muito grande, pesquisadores selecionaram parte desse genoma para sequenciar.
Somente as sequencias de DNA que correspondem ao conjunto de RNA mensageiros transcritos no
fruto serão estudadas. O DNA a ser sequenciado foi sintetizado em laboratório, tendo como molde as
moléculas de RNA extraídas dos frutos.
a) Se os cientistas fossem sequenciar todo o genoma dessa planta, haveria diferença se o material
genético viesse do fruto ou da folha da planta? Justifique.
b) No estudo das sequências que tiveram como molde o RNA mensageiro, faria diferença e esse RNA
mensageiro fosse extraído das folhas ou dos frutos? Justifique.
SUGESTÃO DE RESPOSTA:
a) Todos os tecidos somáticos de um organismo se caracterizam por apresentar no núcleo de suas
células o mesmo genoma, isso porque todo organismo apresenta uma origem inicial a partir de
1
um zigoto, que passa a se dividir por mitoses sucessivas, um tipo de divisão celular que da
origem a células geneticamente idênticas entre si. Sendo assim não haverá diferença no
sequenciamento do material genético das células do fruto ou da folha.
b) Cada tecido se caracteriza por apresentar um conjunto gênico específico ativo, sendo assim,
cada tecido apresentará em suas células moléculas de RNA específicos, de acordo com o
conjunto gênico ativado, o que permite a conclusão que haveria sim diferença nos resultados se
no sequenciamento fossem utilizados RNAm de folhas ou de frutos.
5. (UNIRIO) Atualmente os genes podem ser desmembrados em três classes diferentes: os genes que
expressam mRNA que codificam polipeptídeos diversos; os genes reguladores que codificam proteínas
que regulam outros genes; e uma terceira classe de genes que não codificam polipeptídios.
Qual o produto final da classe de genes que não codificam polipeptídios?
SUGESTÃO DE RESPOSTA:
Genes que não codificam para cadeias polipeptídicas terão como produto final moléculas de
RNA, que não serão traduzidas.
6. Em junho de 2001, foi publicada a sequência quase completa do genoma humano. Esse projeto contou
com a participação de diversos laboratórios, que individualmente determinaram a sequência de vários
trechos diferentes do ADN de todos os cromossomos, a partir da amostra de somente um indivíduo, que
permaneceu anônimo. Sabe-se, no entanto, que o ADN era de um indivíduo do sexo masculino.
Por que foi importante determinar a sequência do ADN de um homem e não de uma mulher?
SUGESTÃO DE RESPOSTA:
A espécie humana se caracteriza por apresentar um cariótipo com 46 cromossomos, sendo
44 autossomos e 2 sexuais. Nas mulheres os cromossomos sexuais são representados por XX, já
em homens os sexuais são representados por XY. Os cromossomos autossomos são os mesmos
para ambos os sexos. Em um sequenciamento do genoma de células de indivíduos do sexo feminino
não seriam obtidas as informações referentes ao cromossomo sexual Y, que também é
característico da espécie humana, sendo assim, para um completo sequenciamento do genoma da
espécie humana é necessário a análise do genoma de células de indivíduo do sexo masculino, que
além de fornecer o sequenciamento dos autossomos e do cromossomo sexual X, também fornecerá
o sequenciamento do cromossomo sexual Y.
2