DNA, RNA e Proteínas

1. Selecione os reagentes necessários para as três reações seguintes: a) PCR; b) Marcação de sonda radioativa; c) Marcação de sonda não radioativa, dentre as opções abaixo:

DNA polimerase Taq (Temp. ótima 72ºC), DNA polimerase do fago T7 (Temp. ótima 37ºC), ATP, dATP, dCTP. dGTP, dTTP, [a-32P]dCTP, [g-32P]ATP, [5-biotinil]dUTP, DNA molde, tampão 10X concentrado, primer forward, primer reverse, primers com sequência aleatória de 9 nucleotídeos.

2. Desenhe primers com Tm próximo de 60ºC específicos para amplificar pela PCR apenas a região codificadora de proteína presente na sequência de DNA abaixo (esta é a fita codificadora de um gene humano, representada no sentido 5'-3' como usualmente):

TTTGGGCCCAAATGTGGGAAACCCGCCGCCGCCATGGGGTTTAAACCCGGGTTTGGGCCCGGGAAA
TTTGGGCCCAAATTTGGGTTTGGGAAACCCAAACCCAAATTTGGGTTTGGGAAACCCGGGTTTGGG
AAACCCGGGTTTAAAGGGCCCAAAGGGCCCAAATTTGGGTTTAAAGGGCCCGGGAAATTTGGGTTT
GGGTGAGGGTAGCCCAAATGACCCAAA

3. Represente com seu grupo a formação do Complexo de Transcrição Basal sobre o TATA BOX e indique quais dos componentes do complexo são os principais alvos de "fatores de transcrição", proteínas que se ligam ao promotor para catalisar a formação deste complexo.

4. Você foi trabalhar em uma empresa que fabrica vacinas de DNA para proteger o gado de brucelose. Um gene da Brucella foi amplificado por PCR e utilizado para a vacinação, que não funcionou porque a proteína não estava sendo expressa nos animais. Seu chefe pediu que você solucionasse o problema, mas eles só dispõe da técnica de PCR para fabricar as novas moléculas de DNA que precisam ser eficazes na vacinação. Como você desenharia um novo primer forward que solucionasse o problema de expressão? A sequência codificadora do gene de Brucella está representada abaixo, a partir do códon da metionina:

ATG GGG AAA TTT CCC GGG ACA TCT AGC GGA TAT CGC GAT CCG...

5. Fase de leitura aberta é uma das seis opções de se ler o código genético numa molécula de DNA dupla fita. A fase de leitura é iniciada pelo códon da metionina e termina com um dos códons STOP. Represente duas fitas de DNA de tal forma que uma proteína de 6 aminoácidos apenas seja expressa na fase de leitura -2.

6. O cDNA (que é a cópia do mRNA feita pela Transcriptase Reversa) de um gene humano não possui nenhum sítio para a enzima de restrição EcoRI; todavia, quando se digere o DNA humano com EcoRI, separam-se os fragmentos por eletroforese em gel de agarose, faz-se uma transferência de Southern para uma membrana de Nylon e hibridiza-se esse DNA com uma sonda radioativa, com a exposição da membrana a um filme de Raio X aparecem duas bandas bem distintas. Qual a explicação mais simples para esse resultado inesperado?

7. Uma companhia farmacêutica está implementando a técnica de Microarray (microarranjo) para identificar genes humanos expressos somente em células cancerosas. Por engano, foi usada uma lâmina de vidro contendo 100 mil genes de camundongo, cada um depositado em um microspot do arranjo na lâmina de vidro. Todavia, o cDNA de células humanas normais foi feito com um fluoróforo verde e o de células tumorais humanas com um fluoróforo vermelho, corretamente. Surpreendentemente o experimento funcionou e foram encontrados três spots com mais fluorescência vermelha que verde. Que se pode dizer a respeito dos genes que produziram tais fluorescências?

8. O Dr. Lectter deixou um cílio com bulbo preso a uma flecha enquanto a pintava de dourado, com a qual matou um caçador de alce. Clarice Starling pediu que o laboratório do FBI realizasse várias PCR para amplificar regiões do DNA do Doutor. Que tipo de região do DNA deveria ser amplificada para depois ser comparada com os dados arquivados do Dr. Hannibal Lectter, genes específicos ou DNA repetitivo? Por quê?

9. O gene da luciferase do vagalume pode ser usado como um gene repórter - aquele que, ligado ao promotor de um outro gene, permite que se ensaie a ativação desse promotor com muito mais facilidade do que ensaiar a ativação do próprio gene de onde foi tirado. O DNA recombinante "promotor do gene + região codificadora da luciferase" pode ser clonado num plasmídio, que por sua vez pode ser microinjetado. Como você faria para identificar as regiões da sequência de um promotor embrionário que precisariam estar presentes para que o mesmo fosse eficaz em promover a transcrição gênica em embriões humanos de 2 células? Que tipo de proteína se ligaria a essas regiões importantes do promotor?