I)
Tarefa
Identificar as diferenças entre o que foi falado em sala de
aula (ou está na página Biolmol ou no Blog GenMol) e o que está no livro em
relação ao controle da expressão gênica em procariotos
II) Exercícios
propostos
1.
Há duas formas de agrupar os seres vivos a partir
de seu ancestral comum, o progenoto. Quais são elas?
2.
Os experimentos de Griffith e de Avery e cols.
apontam o DNA como reservatório da informação genética. Aponte as diferenças
mais importantes entre eles (NÂO DESCREVA OS EXPERIMENTOS!)
3.
Na estrutura do DNA as bases estão voltadas para
dentro da fita. Que vantagem existe nisso para a conservação da informação
genética?
4.
Quando o DNA é replicado, um complexo de enzimas e
proteínas entra em ação, chamado replicossomo. Quais são as enzimas e proteínas
deste complexo e suas funções?
5.
Devido à ausência de atividade 3´-5´ polimerásica,
as DNA polimerases não conseguem replicar as extremidades de cromossomos
lineares de DNA fita dupla. Nos eucariotos esta função é de uma enzima em
particular. Qual seu nome e como funciona (descreva de forma sucinta).
6.
Há muitos tipos de RNA na célula eucariota; designe
três deles e descreva brevemente suas funções na célula?
7.
Porque a transcrição não pode ser acoplada à
tradução nos eucariotos?
8.
No processo de splicing diferentes mRNAs maduros
podem ser gerados. O que não pode ocorrer neste processo?
9.
A síntese proteica se inicia diferentemente nos
procariotos e eucariotos. Onde reside a diferença?
10.
Qual é o verdadeiro “tradutor” do código genético
na célula?
11.
Se o código genético é universal, porque um mRNA
contendo num gene de procarioto pode ter uma expressão muito reduzida num
eucarioto, mesmo sob comando de um promotor eucarioto constitutivo forte?
12.
Nos procariotos, o controle da expressão gênica
depende da ligação de proteínas ao DNA. Como se chama este sítio de ligação e
como atua esta proteína? (seja genérico, não dê exemplos de controles de genes
específicos).
13.
Qual a diferença fundamental de atuação entre um
promotor eucarioto e um procarioto?
14. Na ausência de vírus ou outros
agentes infecciosos, qual é o alvo final da interferência de RNA?
a) a fita sense do DNA
b) a fita molde de certo gene
c) o cDNA de determinado gene
d)
o mRNA de algum gene
e) a fita dupla de DNA de algum
gene, quando desnaturada
15. O mecanismo de vazamento do
operon lac garante seu funcionamento porque:
a) permite um suprimento basal
de b-galactosidase, essencial para manter níveis de ATP mínimos na célula;
b)
permite uma síntese de pequenas quantidades de permease que garante a
entrada na célula da lactose, indutor do sistema;
c) permite a eficiente
degradação da lactose que entrar na célula, antes mesmo da síntese de novo de
beta-galactosidase;
d) permite que a produção do
repressor seja interrompida pela entrada de pequenas quantidades de lactose;
e) permite que a degradação do
repressor ocorra sempre que houver lactose no meio de cultura.
16. Os eucariotos podem, em muitos
casos, formar várias proteínas a partir de um único gene porque:
a) têm um processo de glicosilação da
proteína após a tradução.
b) retiram exons do mRNA maduro, após
o processo de splicing.
c) adicionam exons de outros genes
aos do gene que está sendo processado.
d) têm o recurso do splicing
alternativo.
e) podem induzir a hipermutação
somática.
17. Indique se as afirmações sobre as
várias etapas de regulação gênica em eucariotos são verdadeiras (V) ou falsas
(F).
a) a alteração da cromatina é
irrelevante
b) a formação do complexo
transcricional é a etapa mais importante no controle da expressão gênica
c) no processamento do mRNA o
splicing alternativo é responsável pela expansão do proteoma
d) após a produção do mRNA, a célula
obrigatoriamente produzirá a proteína codificada
e) a partir de um mRNA maduro pode-se
produzir proteínas distintas por processamento da cadeia polipeptídica original
18. Que propriedades da estrutura do
DNA são importantes para a conservação da informação genética? Justifique
19. Os experimentos de Avery e cols e
de Griffith empregaram a mesma bactéria para inferir que o DNA era o mensageiro
da informação genética. Mas suas metodologias eram muito diferentes. Indique
qual item não corresponde à metodologia de Avery e cols;
a) o uso de DNAse
b) a purificação do DNA
c) a morfologia de colônias
d) a infecção de camundongos
d) o uso de RNAse
20. Porque são formados os fragmentos
de Okazaki?
21. O que distingue, do ponto de
vista funcional, um promotor bacteriano típico de um promotor eucarioto?
22. Para a formação de um grampo
determinação, para a determinação do sítio de ligação de repressores no
operador e para muitas outras funções as bactérias e mesmo os eucariotos usam
uma sequência no DNA que tem uma característica bem marcante. Qual dos itens
abaixo a descreve melhor?
a) uma sequência com duas caixas de consenso
distintas
b) uma sequência contendo duas
regiões conservadas repetidas em tandem (isto é, uma após a outra)
c) uma sequência cuja fita simples
num sentido é idêntica à fita simples no outro, conhecida como palíndromo.
d) uma sequência que permite a
ligação de fatores de iniciação da transcrição, não importando qual sua
sequência exata de bases.
e) uma sequência contendo um trecho que aparece
repetido, mas invertido, separado do inicial por algumas bases.
23. Por que os aminoácidos mais
frequentes tem mais códons sinônimos?
24. O que ocorre com a proteína
sintetizada se no meio da ORF de seu gene (supondo ausência de introns)
retiramos uma base? Justifique sua resposta.
25. Porque o splicing pode aumentar o
proteoma sem expandir simultaneamente o genoma?
a) porque ele permite a clivagem
alternativa de proteínas após sua síntese
b) porque ele permite que exons sejam selecionados
na forma final do mRNA
c) porque ele permite que o DNA seja
rearranjado no nível das células somáticas.
d) porque ele gera sítios
alternativos de início da transcrição no genoma
e) porque ele gera sítios
alternativos de início da tradução no transcriptoma
26. Em relação ao operon lac,
descreva (fornecendo detalhes) como a bactéria modulara a
expressão do RNA policistrônico nas três situações abaixo, considerando a
presença ou não de açúcares no meio: a) glicose presente, lactose ausente; b)
glicose e lactose presentes; c) sem glicose, com lactose.
Sem gabarito
27. Explique de forma curta o que é
atenuação (que aparece no operon tryp) e porque ela existe. Não detalhe o
mecanismo molecular, mas deixa claro a generalidade dele.
Sem gabarito
28. O que aconteceria se uma célula
fosse invadida por um vírus de RNA fita dupla, se ela tivesse as enzimas para a
interferência de RNA, mas também tivesse um gene essencial contendo uma
sequência com um trecho idêntico a um trecho do genoma viral? Justifique
sua resposta (obs.: gene essencial é aquele que, se inativado, leva à morte da
célula)
29. Numa visão abrangente da
regulação gênica em eucariotos, temos mecanismos que são claramente ajustados
pela evolução (como a força dos promotores, nos procariotos) e outros que
respondem às condições cambiáveis do ambiente ou às necessidades momentâneas da
célula. Faça um esquema onde ao menos 5 destes mecanismos seja brevemente
descritos.
30. No diagrama original do fluxo da
informação gênica, Watson e Crick postularem que ele ia do DNA até a proteína.
Onde este sentido foi violado? Onde não foi? Porque você acha que não aconteceu
uma segunda violação?