Questão de Biologia — Qualidade de vida das populações humanas — FGV 2022
Biologia›Qualidade de vida das populações humanas
Código
fg051873
Banca
FGV
Órgão
SEAD-AP
Ano
2022
Nível
Superior
Cargo
Professor de Educação Básica - Biologia
Os chamados medicamentos biológicos são produzidos, em sua maior parte, por meio da tecnologia do DNA recombinante. Essa tecnologia modifica geneticamente uma célula, que passa a produzir uma proteína de interesse farmacológico. A modificação ocorre por meio da inserção de trechos de DNA de um outro organismo na molécula de DNA da célula. Para tal, são utilizadas enzimas que “cortam” a molécula de DNA em trechos específicos.As enzimas em questão são as
Atrasncriptases reversas, obtidas a partir de vírus.
BDNA ligases, obtidas a partir de procariotos.
Cpolimerases, obtidas a partir de vírus.
Dendonucleases de restrição, obtidas a partir de bactérias.
Emetilases, obtidas a partir de procariotos.
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GabaritoD — endonucleases de restrição, obtidas a partir de bactérias.
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Enzimas de restrição na tecnologia do DNA recombinante
Gabarito: letra D. As enzimas que "cortam" a molécula de DNA em trechos específicos são as endonucleases de restrição, obtidas a partir de bactérias. Elas reconhecem sequências específicas de bases nitrogenadas e clivam o DNA nesses pontos, permitindo isolar genes para a construção do DNA recombinante.
A tecnologia do DNA recombinante é a base da produção de medicamentos biológicos, como a insulina humana. O processo envolve: (1) extrair o gene de interesse de um organismo; (2) cortar o DNA de um vetor (como um plasmídeo bacteriano) com enzimas de restrição; (3) inserir o gene no vetor com auxílio da DNA ligase; e (4) introduzir o vetor em uma célula hospedeira (geralmente uma bactéria), que passará a produzir a proteína desejada.
As enzimas de restrição (ou endonucleases de restrição) são produzidas naturalmente por bactérias como mecanismo de defesa contra vírus (bacteriófagos). Elas cortam o DNA viral em sequências específicas, inativando-o. Na engenharia genética, são utilizadas para cortar o DNA em pontos precisos, criando fragmentos que podem ser combinados com outros DNAs. Cada enzima reconhece uma sequência palindrômica específica — por exemplo, a EcoRI reconhece a sequência GAATTC e corta entre G e A.
A DNA ligase, por sua vez, é a enzima responsável por "colar" os fragmentos de DNA, formando as ligações fosfodiéster entre eles. Ela é essencial para unir o gene inserido ao vetor, mas não é a enzima que corta o DNA.
A pegadinha da questão está em confundir as funções das enzimas: a banca oferece alternativas com enzimas que têm papéis diferentes no processo (transcriptase reversa, DNA ligase, polimerase, metilase), mas apenas as endonucleases de restrição realizam o corte específico descrito no enunciado.
Enzimas do DNA recombinante: Endonucleases de restrição (Cortam o DNA em sequências específicas, Origem: bactérias (defesa contra vírus)); DNA ligase (Unem fragmentos de DNA, Origem: procariotos); Polimerase (Sintetizam novas cadeias de DNA); Transcriptase reversa (RNA → DNA, Origem: retrovírus); Metilase (Adicionam grupos metila (proteção))
Alternativa A — ❌ Incorreta
A transcriptase reversa é uma enzima obtida de vírus de RNA (retrovírus) que sintetiza DNA a partir de RNA (transcrição reversa). Ela não corta o DNA; é usada, por exemplo, para produzir cDNA a partir de mRNA. O erro está em atribuir a ela a função de corte.
Alternativa B — ❌ Incorreta
A DNA ligase é obtida de procariotos (bactérias) e tem a função de unir fragmentos de DNA, formando ligações fosfodiéster. Ela não corta o DNA; pelo contrário, ela "cola" as extremidades. A alternativa erra ao atribuir a ela a função de corte.
Alternativa C — ❌ Incorreta
As polimerases (como a DNA polimerase) são enzimas que sintetizam novas cadeias de DNA a partir de nucleotídeos, usando uma fita molde. Elas não cortam o DNA em trechos específicos. Embora algumas polimerases possam ter atividade exonucleásica, a função principal é a síntese, não o corte específico descrito.
Alternativa D — ✅ Correta ⟵ GABARITO
As endonucleases de restrição são enzimas produzidas por bactérias que reconhecem sequências específicas de bases nitrogenadas e cortam o DNA nesses locais. São exatamente as enzimas utilizadas na tecnologia do DNA recombinante para "cortar" a molécula de DNA em trechos específicos, como descrito no enunciado. A alternativa está correta ao indicar a origem bacteriana.
Alternativa E — ❌ Incorreta
As metilases são enzimas que adicionam grupos metila a bases do DNA (metilação), protegendo o DNA bacteriano da ação de suas próprias enzimas de restrição. Elas não cortam o DNA; pelo contrário, protegem-no. A alternativa erra ao atribuir a elas a função de corte.
NÃO CAIA NESSA!
A banca explora a confusão entre as enzimas que cortam (endonucleases de restrição) e as que unem (DNA ligases) ou sintetizam (polimerases, transcriptase reversa). O candidato que sabe que a DNA ligase "cola" pode marcá-la por engano, mas o enunciado fala claramente em "cortar" — e só as endonucleases de restrição fazem isso. Fique atento à função exata de cada enzima!
PEGA ESSA DICA!
Para memorizar, associe: restrição = corte (a enzima "restringe" o DNA a fragmentos); ligase = ligação (une os fragmentos); polimerase = polimerização (síntese); transcriptase reversa = RNA → DNA; metilase = metilação (proteção). Na prova, leia o verbo da questão: se pede "cortar", a resposta é endonuclease de restrição.