Questões sobre engenharia genética

01) (FUVEST/2020) Um paciente, com câncer sanguíneo (linfoma) e infectado por HIV, fez quimioterapia e recebeu um transplante de células tronco da medula óssea de um doador resistente ao HIV. Como resultado, tanto o câncer como o HIV retroagiram neste paciente. O receptor mais usado pelo HIV para entrar nas células do corpo é o CCR5. Um pequeno número de pessoas resistentes ao HIV tem duas cópias mutadas do gene do receptor CCR5. Isso significa que o vírus não pode penetrar nas células sanguíneas do corpo que costumam ser infectadas. O paciente recebeu células‐tronco da medula óssea de um doador que tem essa mutação genética específica, o que fez com que também ficasse resistente ao HIV.

Disponível em https://www.bbc.com/. Março/2019. Adaptado.

A terapia celular a que o texto se refere

A) permitirá que eventuais futuros filhos do paciente transplantado também possuam células resistentes à infecção pelo HIV.
B) possibilitou a produção, pelas células sanguíneas do paciente após o transplante, de receptores CCR5 aos quais o vírus HIV não se liga.
C) promoveu mutações no gene CCR5 das células do paciente, ocasionando a produção de proteína à qual o HIV não se liga.
D) gerou novos alelos mutantes que interagem com o gene do receptor CCR5 do paciente, ocasionando a resistência à entrada do HIV nas células do paciente.
E) confirma que o alelo mutante que confere resistência à infecção pelo HIV é dominante sobre o alelo selvagem do gene CCR5.

02) (UNIFASB/2021) O Prêmio Nobel de Química 2020 premiou as duas cientistas que desenvolveram o Crispr, uma ferramenta que consegue editar o DNA. O Crispr/Cas9 é uma espécie de “tesoura genética” que permite, por exemplo, “cortar” uma parte específica do DNA, fazendo com que a célula produza, ou não, determinadas proteínas.
Pinheiro, L. 2020. Nobel de Química 2020: entenda o que é o Crispr, ferramenta que consegue editar o DNA.

Disponível em: < https://g1.globo.com/ciencia-e-saude/noticia >. Acesso em: nov. 2020. Adaptado.

Além do Crispr/Cas9, há muito tempo o homem vem pesquisando e utilizando outras técnicas de manipulação genética e de tecidos. Sobre os métodos de manipulação genética e sua aplicação, é correto afirmar:

A) As enzimas de restrição são enzimas virais capazes de reconhecer e cortar sequências específicas do DNA.
B) A clonagem de fragmentos de DNA pode ser obtida por meio da sua inserção e replicação em plasmídeos bacterianos.
C) A técnica de terapia gênica promove a substituição do alelo mutante nos gametas de indivíduos portadores de doenças genéticas, possibilitando que tenham filhos saudáveis.
D) A eletroporação de protoplastos pode ser utilizada para a inserção de genes de hormônios humanos, por exemplo, em outros seres vivos, como bactérias e cobaias de laboratório.
E) As vacinas gênicas consistem na utilização de vetores atenuados, como os vírus e bactérias, para inserir antígenos
atenuados que induzam a produção de anticorpos no corpo humano.

03) (FATEC/2020) Embora há milhares de ano o ser humano utilize a Biotecnologia tradicional na produção de vinhos, vinagres, queijos e iogurtes, a partir de organismos vivos como são encontrados na natureza, foram os conhecimentos em diversas áreas científicas, como a Química, a Biologia, a Física, a Informática e, em especial, as áreas relacionadas à molécula de DNA, que revolucionaram o modo de manipular os organismos por meio da Engenharia Genética ou da tecnologia do DNA recombinante.

Assim, a Biotecnologia moderna tem uma formação multidisciplinar com conhecimentos em várias áreas, podendo atuar em vários setores, como na saúde, na microbiologia, no meio ambiente, na indústria, na agricultura, etc.

Atualmente, sabe-se que certas enzimas bacterianas podem cortar moléculas de DNA em pontos específicos, gerando fragmentos de DNA com tamanhos definidos. Esses fragmentos podem ser separados por meio de um processo específico realizado em uma placa de gelatina especial (gel). Esse processo permite identificar pessoas.

Assinale a alternativa que associa correta e respectivamente os nomes das enzimas bacterianas e do processo específico referidos no texto.

04) (UERJ/2019-2) Determinadas sequências de DNA presentes no material genético variam entre os indivíduos.

A análise dessa variação possibilita, por exemplo, a identificação dos pais biológicos de uma criança. Considere os esquemas a seguir de sequenciamentos de trechos de DNA, separados por gel de eletroforese, de uma família formada por um casal e quatro filhos.

Com base nos sequenciamentos, o filho biológico dessa mãe com pai diferente do apresentado é o de número:
A) 1
B) 2
C) 3
D) 4

05) (UFJF/2019)  A determinação de paternidade pelo DNA foi introduzida no Brasil trinta anos atrás, em 1988, com a contribuição do Núcleo de Genética Médica de Minas Gerais. Desde então o procedimento alavancou uma verdadeira revolução judicial e social, agilizando a solução de milhares de casos de determinação de paternidade e permitindo a solução de problemas de paternidade na esfera extrajudicial, no seio das famílias.

(PENA, Sérgio. Considerações bioéticas sobre a determinação da paternidade pelo DNA. Minas Faz Ciência, edição especial Bioética, nov. 2018.)

Marque a alternativa INCORRETA sobre características hereditárias e testes genômicos:
A) O teste de paternidade é possível a partir de análises comparativas entre o DNA nuclear da mãe, do filho e do suposto pai.
B) O teste de paternidade compara os alelos do filho aos do suposto pai, sendo que, para a confirmação da paternidade, todos os alelos do filho devem corresponder aos do suposto pai.
C) O teste de maternidade é 100% confiável, já que o DNA mitocondrial do ser humano é herdado apenas do genitor feminino.
D) O teste de paternidade pressupõe que a constituição genética do filho é gerada a partir de metade dos cromossomos da mãe e metade dos cromossomos do pai.
E) A determinação da paternidade constitui uma aplicação prática das informações sobre a variabilidade genética humana obtidas através do Projeto Genoma Humano.

06) (CESMAC/2016.2) A tecnologia do DNA recombinante permitiu a criação do milho Bt, resistente ao ataque de determinados tipos de insetos. Considerando que foi introduzido um gene da bactéria Bacillus thuringiensis, que promove na planta a produção de uma proteína tóxica aos insetos, mas inofensiva aos mamíferos, é correto afirmar que o milho Bt é resultado de técnica de:
A) clonagem gênica.
B) transgênese.
C) terapia gênica.
D) eletroforese.
E) cruzamento interespecífico.

07) (Enem/2020 – Digital)  Considere um banco de dados (Quadro 1) que apresenta sequências hipotéticas de DNA de duas áreas de extrativismo permitido (A1 e A2) e duas áreas de conservação (B1 e B2).Um órgão de fiscalização ambiental recebeu uma denúncia anônima de que cinco lojas moveleiras (1, 2, 3, 4 e 5) estariam comercializando produtos fabricados com madeira oriunda de áreas onde a extração é proibida. As sequências de DNA das amostras dos lotes apreendidos nas lojas moveleiras foram determinadas (Quadro 2).

Qual loja moveleira comercializa madeira exclusivamente de forma ilegal?
A) 1
B) 2
C) 3
D) 4
E) 5

08) (UNIVAG/2016.2) Um adenovírus foi modificado geneticamente para inserir um gene normal numa célula humana que apresentava um gene anormal. A figura ilustra o momento da adsorção do vírus na membrana celular.

Tal técnica molecular, cujo objetivo é o tratamento de uma doença genética, é denominada
A) clonagem terapêutica.
B) controle biológico.
C) soroterapia.
D) terapia gênica.
E) imunização passiva.

09) (Pism/2016)  O primeiro transgênico criado foi uma bactéria geneticamente alterada para produzir a insulina, em 1978. Em 1994, foi lançada a primeira planta transgênica aprovada para o consumo, um tipo de tomate, nos Estados Unidos. De lá para cá, o mundo viu um crescimento da comercialização de produtos que contêm genes modificados.

Fonte: texto adaptado de http://www.uai.com.br/app/noticia/saude/2016/10/07/ noticias-saude,194867/alimentos-transgenicos-ocupamgondolas- do-mercado-tire-suas-duvidas.shtml.
Acessado em 15/10/16

A produção dos transgênicos descrita no texto acima só foi possível devido à descoberta das enzimas de restrição. Essas enzimas podem cortar a dupla-hélice de DNA em pontos específicos. Um fragmento do DNA humano cortado com a enzima de restrição EcoRI pode ser ligado a qual tipo de ácido nucléico?

Assinale a alternativa CORRETA:
A) RNA viral sem cortes com enzimas de restrição.
B) DNA bacteriano sem cortes com enzimas de restrição.
C) RNA viral cortado com uma enzima de restrição diferente.
D) DNA bacteriano cortado com a mesma enzima de restrição.
E) DNA humano cortado com uma enzima de restrição diferente.

10) (Enem/2015) A palavra “biotecnologia” surgiu no século XX, quando o cientista Herbert Boyer introduziu a informação responsável pela fabricação da insulina humana em uma bactéria para que ela passasse a produzir a substância.
Disponível em: www.brasil.gov.br. Acesso em 28 jul. 2012
(adaptado).

As bactérias modificadas por Herbert Boyer passaram a produzir insulina humana porque receberam
A) a sequência de DNA codificante de insulina humana.
B) a proteína sintetizada por células humanas.
C) um RNA recombinante de insulina humana.
D) o RNA mensageiro de insulina humana.
E) um cromossomo da espécie humana.

11) (Enem/2022) A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) aprovou um produto de terapia gênica no país, indicado para o tratamento da distrofia hereditária da retina. O procedimento é recomendado para crianças acima de 12 meses e com perda de visão causada pela mutação do gene humano RPE65. O produto, elaborado por engenharia genética, é composto por um vírus, no qual foi inserida uma cópia do gene normal humano RPE65 para corrigir o funcionamento das células da retina.
ANVISA. Disponível em: www.gov.br/anvisa. Acesso em 4 dez. 2021 (adaptado).

O sucesso dessa terapia advém do fato de que o produto favorecerá a
A) correção do código genético para a tradução da proteína.
B) alteração do RNA ribossômico ligado à síntese da proteína.
C) produção de mutações benéficas para a correção do problema.
D) liberação imediata da proteína normal na região ocular humana.
E) expressão do gene responsável pela produção da enzima normal.

Resolução das Questões sobre Engenharia Genética

01) Ao receber células-tronco com a referida mutação citada no enunciado, células do paciente passaram a produzir  receptores CCR5 aos quais o vírus HIV não se liga.
É importante ressaltar que essas células tronco injetadas no paciente não originam gametas (são células tronco presentes na medula óssea) e, portanto, os eventuais filhos deste paciente não produzirão células resistentes à infecção pelo HIV.
Também vale destacar que essas células tronco injetadas no paciente NÃO induzirão mutações nas células do paciente.
Resp.: B

02) As enzimas de restrição, também conhecidas como endonucleases, são enzimas bacterianas capazes de reconhecer e cortar trechos específicos da molécula de DNA. Com uso de endonucleases, é possível obter genes e inseri-los em plasmídeos que, uma vez introduzidos em uma bactéria, podem ser replicados (clonagem de DNA).
A técnica conhecida como terapia gênica promove a substituição de um alelo mutante por alelo saudável, em células do paciente (não nos gametas).
A eletroporação de protoplastos permite a inoculação de macromoléculas em células vegetais.
As vacinas gênicas utilizam material genético do patógeno para estimular a produção de anticorpos pelas células de defesa do paciente.
Resp.: B

03) As enzimas usadas para fragmentar o DNA, de modo a isolar genes, são as endonucleases (enzimas de restrição). Os fragmentos de DNA obtidos pela digestão das endonucleases podem ser separados pela técnica de eletroforese.
Resp.: D

04) Analisando as posições dos fragmentos de DNA na placa de gel, por ação de um campo elétrico, verifica-se que os indivíduos 1 e 3 são filhos biológicos do casal; 2 é filho da mulher com outro homem; 4 não é filho biológico de nenhum dos dois.
Resp.: B

05) Para a determinação da paternidade, usando os testes de DNA, analisam-se fragmentos denominados VNTR’s obtidos por ação de endonucleases, herdados conforme as leis mendelianas. Assim, 50% desses fragmentos são de origem materna e 50% são de origem paterna. (A questão pede a alternativa INCORRETA).
Resp.: B

06) A técnica empregada para inserir gene(s) de uma espécie em outra recebe o nome de transgênese.
Resp.: B

07) A questão exige apenas uma comparação das sequências de DNA encontradas no Quadro 1 e no Quadro 2.
Analisando-as, verifica-se que a sequência TCC AAA TTT CAC é de madeira encontrada, exclusivamente, em área de preservação.
Resp.: E

08) A técnica citada na questão é a terapia gênica. Trata-se de uma aplicação da engenharia genética que tem por objetivo a substituição de um alelo defeituoso por um alelo normal, com uso de um vetor (no caso, um vírus geneticamente modificado).
Resp.: D

09) Um pedaço de DNA que foi obtido usando-se a enzima de restrição ECORI pode ser unido a outro fragmento de DNA, obtido por ação da mesma enzima, para que tenha as terminações complementares.
Resp.: D

10) Para que determinado organismo produza uma proteína (ex.: insulina) de outra espécie, ele deverá receber o trecho contendo a sequência codificante dos aminoácidos da proteína em questão; no caso, a sequência de DNA codificante da insulina humana.
Resp.: A

11) O vírus atua como vetor no procedimento e será responsável pela inserção de uma cópia do gene normal nas células do indivíduo afetado. Dessa forma, espera-se que tal possa se expressar e a  pessoa consiga, então, produzir a enzima normal.
Resp.: E