MAPA Engenharia Genética 52/2026 Resolvido | DNA, Enzimas de Restrição, Transcrição e Tradução

CONTEXTUALIZAÇÃO “[...] Em 1971, foi encontrada e separada a enzima de restrição. O achado rendeu o prêmio Nobel de Medicina de 1978 aos norte-americanos Hamilton Smiths e Daniel Nathans, assim como ao suíço Werner Arber [...]. A descoberta da enzima de restrição possibilitou aos geneticistas a quebra das fitas de DNA. Com isso, tornou-se possível não só mapear os genes, como também transferir material genético em laboratório. Ou seja, a genética moderna não existiria sem o avanço de 40 anos atrás. Arber conta que a descoberta começou, na verdade, há 50 anos, no início da década de 1960, quando sua equipe estudava uma bactéria e percebeu que ela era resistente aos vírus. Só um em cada 10 mil conseguia fazer mutações em seu material genético. Os cientistas perceberam que a defesa da bactéria era feita por enzimas que reconheciam o DNA do vírus como intruso e o quebravam em fragmentos. A partir daí, o objetivo passou a ser separar essa enzima, o que permitiria alterar sequências de DNA em laboratório. Essa foi a meta atingida em 1971.” ‌ A tecnologia permitiu que a indústria de medicamentos avançasse por meio de ações como o isolamento e sequenciamento do DNA, possibilitando decifrar mutações e criar novos medicamentos. Alterações no DNA, como adições de nucleotídeos, podem causar falhas na produção de proteínas, ressaltando a importância do estudo detalhado do DNA. Assim, por meio da manipulação genética, a expressão de proteínas de interesse pode ser corrigida. Também, com a função da expressão apenas de determinadas proteínas, "fábricas biológicas" podem ser criadas para sua produção, baseadas no recorte de uma sequência específica. Fonte: o professor. ATIVIDADE ETAPA 1: Levantamento e análise de dados genéticos Considere duas sequências de DNA, uma original (Código 1) e uma alterada (Código 2): Código 1: GGTAGAAGTACCTACTGTCAG Código 2: GAATTCGGTAGAAGTACCTACTGTCAG Siga o passo a passo descrito abaixo e depois responda às questões: 1º passo: Copie a sequência (linha) do código 1 e vá até o site https://nc3.neb.com/NEBcutter/prj/ . Cole o código 1 no campo: “1. Input or choose sequence” e sem alterar nenhum outro campo, clique em “Submit”. 2ª passo: Tire um print da tela do site, da imagem do código com as enzimas de restrições apresentadas, como no exemplo abaixo e cole no campo correspondente, no formulário de resposta (questão 1.2). 3º passo: Note que para cada enzima de restrição, há uma região de reconhecimento e a seta indica onde ocorrerá o corte no material genético. Anote as enzimas sugeridas para cortar o fragmento de DNA. Anote, além das enzimas, os seus respectivos locais de corte (p.ex. entre A/C) (questão 1.3). 4º passo: Repita os passos 1,2 e 3 para o Código 2, clicando em “Create New Project”.​ Com base nos dados acima, RESPONDA às questões abaixo: 1.1) Analise as sequencias dos Códigos 1 e 2. REALÇE a diferença entre as duas sequências de DNA, sublinhando ou circulando as bases. DESCREVA a diferença entre as sequencias. Código 1: GGTAGAAGTACCTACTGTCAG Código 2: GAATTCGGTAGAAGTACCTACTGTCAG 1.2) INSIRA as imagens do site (2º passo) dos Códigos 1 e 2, com as enzimas de restrições apresentadas. 1.3) LISTE, para os Códigos 1 e 2, cada enzima sugerida no software para o corte o fragmento de DNA, com os seus respectivos locais de corte (p.ex. entre A/C).​ ETAPA 2: Interpretação e discussão de resultados Agora, de acordo com os conteúdos trabalhados na disciplina e com as informações coletadas na etapa 1, RESPONDA as questões abaixo: 2.1) A enzima de restrição MspJI foi selecionada para o experimento. QUAIS serão os dois fragmentos gerados pela clivagem do Código 2 por esta enzima. 2.2) Considerando que a transcrição é feita a partir da fita codificadora, ANOTE a sequência inversa e complementar da filta molde para os fragmentos 1 e 2. (Dica: você pode utilizar um software como https://www.bioinformatics.org/sms/re... para esta etapa). 2.3) A partir da sequência da fita codificante dos fragmentos 1 e 2 (questão 2.2), e observando o exemplo apresentado realize: 1º: A TRANSCRIÇÃO das sequências, seguindo a regra de pareamento de bases complementares (DNA fita codificante em mRNA); 2º: A TRADUÇÃO das fitas de mRNA com base nas informações contidas na Figura 1 (trincas de mRNA para aminoácidos); 3º: Por fim, DESCREVA como será a composição de cadeia de aminoácidos expressada. EXEMPLO: DNA Fita molde: GGTCAAGCTAATAAGGGCTAAAGC Fita Codificante (Fita Complementar Inversa): GCTTTAGCCCTTATTAGCTTGACC Transcrição: mRNA: GCUUUAGCCCUUAUUAGCUUGACC Tradução: GCU → Ala (Alanina) UUA → Leu (Leucina) GCC → Ala (Alanina) CUU → Leu (Leucina) AUU → Ile (Isoleucina) AGC → Ser (Serina) UUG → Leu (Leucina) ACC → Tre (Treonina) Cadeia de aminoácidos: Ala-Leu-Ala-Leu-Ile-Ser-Leu-Asn Figura 1: Código Genético. Fonte: WATSON, J. D. et al. Biologia Molecular do Gene. 7. ed. Porto Alegre: ArtMed, 2015. E-book. p.574.