Questões de Concurso
Sobre moléculas, células e tecidos em biologia
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Após a utilização de programas para o processamento de micrografias adquiridas em um criomicroscópio de transmissão, um especialista na área deve ser capaz de estimar, por simples inspeção visual das densidades do mapa de potencial de Coulomb, sua resolução aproximada. Com base nas características observadas nos mapas de 1 a 4, apresentados a seguir, e em seu conhecimento sobre a estrutura de proteínas, assinale a alternativa que contém a estimativa de resolução que mais se aproxima da resolução predita pela correlação de Fourier.
A integração entre íons focalizados e o módulo correlativo de fluorescência oferece vantagens no preparo de criolamelas em microscópios eletrônicos, por exemplo, para facilitar a identificação de áreas de interesse e, com isso, a seleção precisa da região celular a ser desbastada. A proteína ilustrada a seguir é chamada de proteína fluorescente verde (do inglês, green fluorescent protein, GFP) e sua fluorescência facilita o processo de seleção da região a sofrer o desbaste.
Com base nos conhecimentos sobre a fluorescência da GFP e a formação de seu cromóforo no interior do barril β, indique a alternativa correta:
Com relação aos conhecimentos em criomicroscopia eletrônica de transmissão e varredura, é correto afirmar:
Pesquisadores da instituição ‘A’ têm interesse na biologia estrutural de vírus e buscam caracterizar vírus da família Mimiviridae de ambientes como fossas vulcânicas, corais e derivados de petróleo. A meta dos pesquisadores é coletar informações em resolução atômica dos vírus no contexto de infecções, ou seja, no interior de células hospedeiras. Vírus dessa família despertam interesse devido à sua complexidade. Apresentam uma superfície icosaédrica, genomas de 1,2 Mb e tamanhos na faixa de 800 nm, sendo visíveis até mesmo por microscopia ótica. Além disso, sua superfície é coberta por uma densa camada de fibrilas. Outro grupo de pesquisadores, da Instituição ‘B’, têm interesse na resolução estrutural, em escala atômica, de proteínas com tamanho molecular entre 5-15 kD, quando complexadas a alvos farmacológicos de igual tamanho. Com base nessas informações, assinale a alternativa correta.
Transformadas de Fourier são operações matemáticas muito utilizadas no processamento de micrografias obtidas por criomicroscopia eletrônica. As imagens a seguir ilustram o resultado de uma operação de Fourier realizada em quatro micrografias coletadas de maneiras distintas em um criomicroscópio. Ao observar essas imagens, é correto afirmar:
A hemoglobina é uma proteína tetramérica composta por cadeias polipeptídicas que desempenham papel fundamental no transporte de oxigênio no sangue. Sua estrutura pode ser observada na imagem a seguir:
Disponível em: https://www.rcsb.org/structure/1gzx
Sobre as estruturas que compõem a hemoglobina, assinale a alternativa correta.
AlphaFold2 e suas aplicações nos campos da biologia e medicina
Em dezembro de 2020, o AlphaFold2 (AF2), um modelo baseado em aprendizado de máquina (machine learning) para prever estruturas de proteínas desenvolvido pela DeepMind, conquistou o campeonato na 14ª edição do Critical Assessment of Structure Prediction (CASP14). Um ano e meio depois, a DeepMind e o EMBL’s European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI) divulgaram as estruturas de mais de 200 milhões de proteínas previstas pelo AF2, que cobrem quase todas as proteínas conhecidas no planeta (o universo das proteínas). Esses dois eventos atraíram grande atenção para o AF2 na comunidade científica. O AF2 representa um avanço marco na previsão de estruturas de proteínas. Ele é considerado a maior contribuição da Inteligência Artificial (IA) para o campo científico e um dos maiores avanços científicos feitos pela humanidade no século XXI. Este é um feito histórico notável no entendimento humano da natureza. A alta avaliação do AF2 não é excessiva, pois entender as estruturas tridimensionais (3D) das proteínas é um dos problemas mais desafiadores no campo da biologia, que tem desconcertado os cientistas por 50 anos. Embora múltiplas tecnologias, incluindo Ressonância Magnética Nuclear (RMN), Cristalografia por Raios-X e Microscopia Crioeletrônica (cryoEM), tenham sido adotadas para resolver as estruturas das proteínas, apenas cerca de 200.000 estruturas de proteínas foram determinadas, cobrindo menos de 0,1% do universo das proteínas.
Adaptado de Yang, Z. et al. (2023). AlphaFold2 and its applications in the fields of biology and medicine. Sig Transduct Target. Tradução livre.
A estrutura terciária de uma proteína descreve a conformação tridimensional de toda a cadeia polipeptídica, resultante das interações entre os seus átomos e resíduos. Essas interações são fundamentais para a função biológica da proteína.
Considerando as características da estrutura terciária das proteínas, assinale a alternativa correta.
Assinale a alternativa que apresenta corretamente a estrutura secundária de uma proteína.
A respeito dos conceitos da genética molecular, julgue o item a seguir.
Se, pelo menos, algumas partes do gene ou a sequência de interesse forem conhecidas, não é necessário pesquisar os genes entre as centenas de milhares de fragmentos genômicos, mas simplesmente amplificá-la em um tubo de ensaio usando o procedimento denominado reação em cadeia da polimerase (PCR).
A respeito dos conceitos da genética molecular, julgue o item a seguir.
Um vetor usado rotineiramente para produzir plantas transgênicas é derivado do plasmídio F, um plasmídio natural da bactéria Agrobacterium tumefaciens do solo, que causa a doença denominada galha da coroa.
A respeito dos conceitos da genética molecular, julgue o item a seguir.
A síntese de proteínas ocorre quando o tRNA e as moléculas de mRNA se associam ao retículo rugoso; a tarefa deles é traduzir a sequência de códons de nucleotídeos contidos no mRNA em uma sequência de aminoácidos na proteína.
A respeito dos conceitos da genética molecular, julgue o item a seguir.
No processo de tradução da síntese proteica, primeira etapa na transferência da informação do gene para a proteína, é produzido um filamento de RNA, cuja sequência de bases é complementar à sequência de bases de um segmento de DNA.
A respeito dos conceitos da genética molecular, julgue o item a seguir.
Na estrutura do DNA, o par de bases nitrogenadas G-C possui duas pontes de hidrogênio, enquanto o par A-T possui três.
A respeito dos conceitos da genética molecular, julgue o item a seguir.
Em procariontes, o início da transcrição ocorre em um segmento de DNA denominado promotor, e a proteína que se liga a esse sítio é a RNA polimerase associada ao fator sigma.
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