Questão de Biologia — Bioinformática — CESPE / CEBRASPE 2025

Sequenciamento de nova geração (NGS) e genotipagem de marcadores moleculares

Gabarito: letra E (ERRADO). A afirmação está incorreta porque a tecnologia Oxford Nanopore (kit R9.4) não é a principal escolha para genotipar SNPs e microssatélites em programas de melhoramento assistido; para essa finalidade, utilizam-se preferencialmente plataformas como microarranjos de DNA (SNP arrays) ou sequenciamento de nova geração (NGS) de fragmentos curtos, como o Illumina. A Nanopore é uma tecnologia de sequenciamento de leitura longa, que não requer amplificação por PCR e pode gerar reads de milhares de bases, mas não é a ferramenta padrão para genotipagem em larga escala de marcadores do tipo SNP e microssatélites.

A genotipagem de marcadores moleculares é uma etapa central nos programas de melhoramento genético assistido. O objetivo é identificar, de forma rápida e econômica, a composição alélica de muitos indivíduos em milhares de loci simultaneamente. Para isso, as plataformas mais utilizadas são os microarranjos de DNA (SNP arrays), que permitem genotipar centenas de milhares de SNPs em uma única reação, e o sequenciamento de nova geração (NGS) de fragmentos curtos, como o Illumina, que gera milhões de reads curtos (150-300 pb) com alta precisão e baixo custo por base. Essas tecnologias são otimizadas para a genotipagem em larga escala, pois oferecem alto rendimento, custo reduzido por amostra e alta acurácia na determinação de genótipos.

A tecnologia Oxford Nanopore, por outro lado, é uma plataforma de sequenciamento de leitura longa (long-read). Ela se destaca por sequenciar moléculas de DNA de dezenas a centenas de milhares de bases em uma única leitura, sem necessidade de amplificação por PCR, o que é vantajoso para montagem de genomas, identificação de variações estruturais e sequenciamento de regiões repetitivas. No entanto, sua taxa de erro por base é historicamente maior que a das plataformas de leitura curta, e o custo por amostra para genotipagem em larga escala é menos competitivo. Por isso, não é a principal escolha para genotipar SNPs e microssatélites em programas de melhoramento, que demandam alto rendimento e precisão em muitos loci.

A confusão entre as tecnologias é comum: ambas são técnicas de sequenciamento de DNA, mas atendem a propósitos distintos. A Nanopore é ideal para sequenciamento de genomas completos e detecção de grandes variações estruturais, enquanto a genotipagem de SNPs e microssatélites em larga escala é dominada por microarranjos e NGS de leitura curta. A banca explora exatamente essa distinção: o candidato pode associar a Nanopore a "sequenciamento rápido e sem PCR" e concluir que ela é a escolha para genotipagem, mas a realidade é que a genotipagem de marcadores em programas de melhoramento é feita com outras plataformas.

Guarde a fronteira entre as duas aplicações: sequenciamento de leitura longa (Nanopore, PacBio) para montagem de genomas e análise de variações estruturais; genotipagem em larga escala (microarranjos, NGS de leitura curta) para SNPs e microssatélites. É exatamente nessa distinção que a questão se resolve.

Item — ❌ Errado

A afirmação está incorreta ao afirmar que a Oxford Nanopore é a principal escolha para genotipar SNPs e microssatélites em programas de melhoramento assistido. Embora a Nanopore seja rápida, não exija PCR e gere leituras longas, essas características não a tornam a ferramenta padrão para genotipagem em larga escala. Para essa finalidade, as plataformas mais utilizadas são os microarranjos de DNA (SNP arrays) e o sequenciamento de nova geração de fragmentos curtos (Illumina), que oferecem alto rendimento, precisão e custo-efetividade para genotipar milhares de marcadores simultaneamente. A Nanopore é mais adequada para sequenciamento de genomas completos e detecção de variações estruturais, não para genotipagem de SNPs e microssatélites em programas de melhoramento.

Gabarito: letra E (ERRADO).