Questão de Biologia — Cultura de Células — VUNESP 2024

Cultura de células de inseto e expressão de proteínas recombinantes

Gabarito: letra E. A linhagem celular diretamente utilizada no sistema de expressão com baculovírus é a SF9, derivada de Spodoptera frugiperda (lagarta-do-cartucho do milho). Essa linhagem é a mais consagrada e amplamente empregada em laboratórios de biotecnologia para produção de proteínas recombinantes, sendo a escolha padrão para esse tipo de sistema.

O sistema de expressão com baculovírus é uma ferramenta poderosa na biotecnologia, pois permite que células de inseto produzam proteínas eucarióticas com modificações pós-traducionais (como glicosilação) mais próximas das humanas do que as bactérias, como E. coli, conseguem fazer. O baculovírus é um vírus que infecta naturalmente insetos, e, ao inserir o gene de interesse no seu genoma, ele passa a comandar a maquinaria celular da célula hospedeira para produzir a proteína desejada em grandes quantidades. A grande vantagem desse sistema é que o gene não se integra ao DNA da célula, evitando possíveis efeitos mutagênicos e permitindo uma expressão transitória e eficiente.

A linhagem SF9 é um clone da linhagem parental IPLB-Sf21-AE, também derivada de Spodoptera frugiperda. Ela foi selecionada por sua capacidade de crescer em suspensão, alta densidade celular e alta suscetibilidade à infecção por baculovírus, tornando-a ideal para produção em larga escala. Outras linhagens, como a High Five™ (derivada de Trichoplusia ni), também são usadas, mas a SF9 é a mais clássica e a que a banca espera que o candidato conheça.

A questão explora o conhecimento específico sobre as linhagens celulares utilizadas em biotecnologia. As alternativas incorretas apresentam linhagens fictícias ou de outras espécies de insetos, que não são utilizadas nesse contexto. A pegadinha está em o candidato reconhecer a espécie Spodoptera frugiperda como a correta, em vez de se confundir com outras espécies de insetos que também são usadas em pesquisa, como Drosophila melanogaster (mosca-da-fruta) ou Anopheles gambiae (mosquito vetor da malária).

Alternativa A — ❌ Incorreta

A linhagem AL15, derivada de Anastrepha ludens (mosca-da-fruta mexicana), não é utilizada no sistema de expressão com baculovírus. Anastrepha é um gênero de moscas-das-frutas, pragas agrícolas, e não há linhagem celular comercialmente relevante dessa espécie para produção de proteínas recombinantes. A banca cria um distrator com uma espécie de inseto real, mas que não tem aplicação nesse contexto.

Alternativa B — ❌ Incorreta

A linhagem DM8, derivada de Drosophila melanogaster, não é a utilizada no sistema de baculovírus. Embora Drosophila seja um organismo-modelo extremamente importante em genética, as linhagens celulares derivadas dela (como S2 e Schneider 2) são usadas em outros sistemas de expressão, não com baculovírus. O baculovírus tem como hospedeiros naturais principalmente lepidópteros (borboletas e mariposas), não dípteros (moscas).

Alternativa C — ❌ Incorreta

A linhagem AG4, derivada de Anopheles gambiae (mosquito vetor da malária), não é utilizada no sistema de baculovírus. Anopheles é um díptero, e suas células são usadas em pesquisas sobre a malária e interação vetor-patógeno, mas não são hospedeiras eficientes para o baculovírus. A escolha da linhagem celular depende da suscetibilidade ao vírus, e as células de lepidópteros são as mais permissivas.

Alternativa D — ❌ Incorreta

A linhagem DP7, derivada de Danaus plexippus (borboleta-monarca), não é utilizada no sistema de baculovírus. Embora seja um lepidóptero, a borboleta-monarca não é uma espécie usada comercialmente para produção de proteínas recombinantes. As linhagens mais comuns vêm de espécies como Spodoptera frugiperda e Trichoplusia ni, que são pragas de culturas agrícolas e mais fáceis de cultivar em larga escala.

Alternativa E — ✅ Correta ⟵ GABARITO

A linhagem SF9, derivada de Spodoptera frugiperda, é a linhagem celular diretamente utilizada no sistema de expressão com baculovírus. Ela é um dos hospedeiros mais populares para produção de proteínas recombinantes, pois cresce bem em suspensão, atinge altas densidades e é altamente suscetível à infecção pelo baculovírus. Essa linhagem é amplamente utilizada em laboratórios de biotecnologia e é a resposta esperada pela banca.

Gabarito: letra E