ATIVIDADES EXTRA – ENGENHARIA
GENÉTICA – 3ª SÉRIE EM
Biologia
1) (UNIFESP) Louise Brown nasceu em julho de 1978, em Londres, e foi o primeiro bebê de proveta, por
fecundação artificial in vitro. A ovelha Dolly nasceu em 5 de julho de 1996, na Escócia, e foi o primeiro
mamífero clonado a partir do núcleo da célula de uma ovelha doadora.
a) Qual a probabilidade de Louise ter o genoma mitocondrial do pai? Explique.
b) O genoma nuclear do pai da ovelha doadora fará parte do genoma nuclear de Dolly? Explique.
2) (UNIFESP) Em abril de 2005, a revista Pesquisa FAPESP reforçava a importância da aprovação da Lei de
Biossegurança para as pesquisas brasileiras com células-tronco e, ao mesmo tempo, ponderava:
Nos últimos anos, enquanto os trabalhos com células-tronco embrionárias de origem humana permaneciam
vetados, os cientistas brasileiros não ficaram parados. Fizeram o que a legislação permitia: desenvolveram
linhas de pesquisa com células-tronco de animais e células-tronco humanas retiradas de tecidos adultos, em
geral de medula óssea e do sangue de cordão umbilical. (...) Não há evidências irrefutáveis de que as
células-tronco adultas possam exibir a mesma plasticidade das embrionárias. (...) Menos versáteis que as
embrionárias, as células-tronco adultas têm uma vantagem: parecem ser mais seguras. Nas terapias
experimentais são injetadas nos pacientes células-tronco extraídas, em geral, deles mesmos.
Marcos Pivetta (www.revistapesquisa.fapesp.br Adaptado.)
Considerando o texto da revista, responda:
a) O que se quer dizer ao se afirmar que as células-tronco adultas são “menos versáteis que as
embrionárias”?
b) Qual a vantagem de se injetar nos pacientes células-tronco extraídas deles mesmos?
3) (UNICAMP) Testes de paternidade comparando o DNA presente em amostras biológicas são cada vez
mais comuns e são considerados praticamente infalíveis, já que apresentam 99,99% de acerto. Nesses
testes podem ser comparados fragmentos do DNA do pai e da mãe com o do filho. Um teste de DNA foi
solicitado por uma mulher que queria confirmar a paternidade dos filhos. Ela levou ao laboratório amostras
de cabelos dela, do marido, dos dois filhos e de um outro homem que poderia ser o pai. Os resultados
obtidos estão mostrados na figura abaixo.
a) Que resultado a análise mostrou em relação
à paternidade do Filho 1? E do Filho 2?
Justifique.
b) Num teste de paternidade, poderia ser
utilizado apenas o DNA mitocondrial? Por quê?
4) (UFRN) No interior do Nordeste brasileiro, a cultura do algodão arbóreo foi fortemente atacada pelo
bicudo. Como alternativa, vem sendo cultivado o algodão precoce, inclusive com algumas variedades que
produzem fibras coloridas. Essas variedades foram desenvolvidas por meio de melhoramento genético
(seleção artificial). Também já vêm sendo desenvolvidas, no Brasil, variedades de algodoeiro transgênico,
embora elas ainda não estejam sendo cultivadas.
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a) Considerando uma variedade de algodoeiro, explique a diferença entre os processos de obtenção por
melhoramento genético e por transgenia.
b) Explique por que o processo de transgenia permite produzir indivíduos com maior quantidade de
características do que o processo de melhoramento genético.
5) (UFU) Dentre as aplicações atuais da genética molecular, temos os testes de identificação de pessoas por
meio do DNA. Essa técnica, que pode ser usada para identificar suspeitos em investigações policiais,
consiste em detectar e comparar sequências repetitivas ao longo de trechos da molécula de DNA, regiões
conhecidas como VNTR (número variável de repetições em sequência).
A figura abaixo ilustra os padrões de VNTRs de quatro pessoas envolvidas (uma vítima (V) e 3 suspeitos (S1,
S2 e S3) em uma investigação policial e de uma prova (P) coletada no local do crime:
Considerando as afirmações e a figura acima apresentada, responda:
a) A qual dos suspeitos (S1, S2 ou S3) pertence a prova (P)? Justifique
a sua resposta.
b) Que tipo de material pode ser coletado e servir de prova em um
caso como esse?
c) Por que os resultados desse tipo de análise têm alto grau de
confiabilidade?
6) (UFTM) Caro leitor: você é 99% chimpanzé. Foi o que revelaram os trabalhos de sequenciamento de DNA
feitos nas últimas décadas. Comparando os genomas do homem e do chimpanzé, descobriu-se que eles são
99% iguais. O interessante é que as semelhanças aparecem com a mesma frequência em regiões do
genoma que, ao que tudo indica, não têm nenhuma função. Isso é um sinal de que os chimpanzés
realmente são nossos parentes mais próximos na escala evolutiva dos hominídeos. Isso acontece porque a
troca de apenas uma “letra” química de DNA já altera drasticamente a produção das proteínas cuja receita
está gravada no genoma. (Superinteressante – edição especial, março de 2011. Adaptado.)
a) Que estrutura celular forneceu material, que permitiu chegar à conclusão informada no texto? O que se
entende por “sequenciamento de DNA”?
b) De acordo com o conhecimento do código genético, explique por que não se pode concordar com o
trecho grifado no texto, citando a característica do código.
7) (PUCRJ) A ovelha Dolly, primeiro clone animal oficialmente declarado, após adulta foi acasalada com um
macho não aparentado.
Desse cruzamento resultou o nascimento de um filhote com características “normais”. Este filhote:
a) é geneticamente idêntico à sua mãe, a ovelha Dolly.
b) é geneticamente igual à sua avó, mãe da ovelha Dolly.
c) não tem nenhum patrimônio genético de seu pai.
d) tem todo seu patrimônio genético herdado de seu pai.
e) tem parte do material genético de seu pai e parte de sua mãe.
8) (UEL) A manipulação genética de micro-organismos, principalmente a manipulação de bactérias, já
possibilitou a obtenção de resultados benéficos para a medicina e para outras áreas do conhecimento.
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Com base nessa informação e nos conhecimentos sobre manipulação genética de micro-organismos,
analise as seguintes afirmativas:
I. São utilizadas pequenas porções circulares de DNA dispersas no citoplasma bacteriano e que têm
replicação independente do cromossomo.
II. Promove-se o corte de moléculas de DNA com o uso de enzimas que reconhecem sequências
nucleotídicas específicas no DNA.
III. Se duas diferentes moléculas de DNA forem cortadas por uma mesma enzima de restrição, serão
produzidos iguais conjuntos de fragmentos.
IV. A tecnologia do DNA recombinante (ou engenharia genética) fundamenta-se na fusão de segmentos de
DNA de organismos de diferentes espécies para a construção de DNA híbrido.
Assinale a alternativa correta.
a) Somente as afirmativas I e II são corretas.
b) Somente as afirmativas I e III são corretas.
c) Somente as afirmativas III e IV são corretas.
d) Somente as afirmativas I, II e IV são corretas.
e) Somente as afirmativas II, III e IV são corretas.
9) (PUCRS) A dengue é uma doença transmitida pelo mosquito Aedes aegypti e representa um dos
principais problemas de saúde pública do mundo, especialmente em países tropicais como o Brasil. Por
meio de manipulação genética, a empresa britânica Oxitec desenvolveu uma população de mosquitos
machos de Aedes aegypti com um gene modificado que produz uma proteína que mata a prole do
cruzamento com fêmeas selvagens. Os machos deste mosquito transgênico, quando liberados no meio
ambiente, copulam livremente com fêmeas selvagens. Os descendentes desses acasalamentos herdam a
proteína letal, morrendo ainda na fase de larva ou pupa. A liberação contínua e em número suficiente
desses insetos transgênicos no meio ambiente deve afetar a população de mosquitos selvagens. A primeira
liberação experimental na natureza desses animais no Brasil foi aprovada em dezembro de 2010 e deverá
ocorrer no município de Juazeiro, Bahia. Somente os mosquitos fêmeas picam o ser humano, transmitindo
a doença. Os mosquitos transgênicos machos não vivem muito tempo fora do laboratório, pois eles
somente sobrevivem enquanto recebem o antibiótico tetraciclina. Sem esse antídoto, que reprime a
síntese da proteína letal, eles morrem em pouco tempo.
(Pesquisa Online FAPESP, Nº. 180, 2011)
Qual das afirmativas abaixo descreve o efeito esperado do mosquito transgênico na população de
mosquitos selvagens e no controle da dengue?
a) A população de mosquitos fêmea deverá aumentar, pois mais mosquitos machos estarão disponíveis
para acasalar.
b) A manipulação genética dos mosquitos fêmea impede que o vírus da dengue seja transmitido pelos
mosquitos Aedes aegypti.
c) A transmissão da dengue será reduzida devido à morte dos mosquitos machos, causada pela ausência
de tetraciclina no ambiente.
d) A cópula dos machos transgênicos com as fêmeas selvagens leva à morte das fêmeas e à redução na
população de mosquitos.
e) A população de mosquitos selvagens será reduzida a um nível abaixo do necessário para transmitir a
doença.
10) (UNESP)
Uma novidade dos cientistas: Combate à dengue com a ajuda do próprio mosquito transmissor
Para os animais, o ato sexual é o caminho para a perpetuação da espécie. Um objetivo primordial que
está se invertendo – pelo menos para o Aedes aegypti, o mosquito transmissor da dengue. Por meio de
manipulação genética, uma população de machos criada em laboratório recebeu um gene modificado que
codifica uma proteína letal à prole. Quando esses machos cruzam com fêmeas normais existentes em
qualquer ambiente, transmitem o gene à prole, que morre ainda no estágio larval. A primeira liberação na
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natureza desses animais geneticamente modificados no Brasil foi aprovada em dezembro de 2010
pela Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNBio). A linhagem deverá ser liberada no município
de Juazeiro, no estado da Bahia.
(Evanildo da Silveira. Pesquisa FAPESP, fevereiro de 2011. Adaptado.)
Sobre a notícia, pode-se afirmar corretamente que os mosquitos
a) transgênicos liberados no ambiente irão se reproduzir e aumentar em número, substituindo a
população original.
b) criados em laboratório, quando liberados no ambiente, irão contribuir com a redução do tamanho
populacional das gerações seguintes.
c) geneticamente modificados são resistentes à infecção pelo vírus causador da dengue, o que reduz a
probabilidade de transmissão da doença.
d) são portadores de uma mutação em um gene relacionado à reprodução, tornando-os estéreis e
incapazes de se reproduzirem e transmitirem a dengue.
e) modificados produzem prole viável somente se cruzarem com fêmeas, também modificadas, portadoras
do mesmo gene.
GABARITO
1) a) A probabilidade é zero porque o DNA mitocondrial é sempre herdado via materna.
b) Sim, o genoma da ovelha doadora é 50% de origem materna e 50% de origem paterna e o genoma
nuclear de Dolly apresenta exatamente essa constituição.
2) a) As células-tronco adultas apresentam capacidade de diferenciação mais limitada.
b) As células-tronco extraídas dos próprios pacientes que receberam o transplante tem menor chance de
provocar rejeição.
3) a) A criança 1 é filha do outro homem e a criança 2, do marido.
b) Nos testes de paternidade, o DNA mitocondrial não pode ser utilizado porque ele é tem origem
exclusivamente materna.
4) a) No melhoramento genético, faz-se o cruzamento entre diferentes linhagens de uma mesma espécie
até que os descendentes selecionados possuam as características desejadas. O processo de transgenia
consiste na transferência de genes de uma espécie para outra.
b) Nos transgênicos é possível expressar novas características numa relação direta com o número de genes
inseridos.
5) a) Suspeito = S3
Justificativa: Porque os Padrões de VNTR presentes no Suspeito e na Prova devem corresponder (coincidir,
serem idênticos).
b) Qualquer tecido do indivíduo que contenha células nucleadas, como sangue (Leucócitos), fios de cabelo
contendo bulbo capilar, fragmentos de unha contendo tecido epitelial, fragmentos de pele, saliva, sêmen
(esperma) ou até objetos contendo resquícios de sangue.
c) Devido à exclusividade do DNA, cada indivíduo apresenta sequências repetitivas específicas ao longo de
trechos da molécula de DNA, ou seja, indivíduos diferentes apresentam VNTRs diferentes. Não existem
duas pessoas com o mesmo padrão de VNTR.
6) a) O núcleo celular forneceu o material para a pesquisa. O sequenciamento do DNA corresponde à
determinação da sequência de bases nitrogenadas que compõem essa molécula.
b) O código genético é degenerado e, por isso, o mesmo aminoácido pode ser determinado por diferentes
códons. Por isso, a troca de apenas uma “letra” química não necessariamente irá levar a uma alteração na
proteína.
7) E
8) D
9) E
10) B