MAPA – BIOLOGIA MOLECULAR E FORENSE – 52/2024

MAPA DE BIOLOGIA MOLECULAR E FORENSE

Estudante, seja bem-vindo à atividade MAPA (Material de Avaliação Prática de Aprendizagem) da disciplina de Biologia Molecular e Forense.

Instruções iniciais
– Utilize o modelo padrão de MAPA para realizar esta atividade. Ele se encontra em “Material da Disciplina”. Siga todas as instruções constantes nesse modelo.
– Assista ao vídeo com as instruções para a realização do MAPA, que foi disponibilizado na “Sala do Café”.
– Baixe a Planilha de Atividades (Planilha A e Planilha B) que está disponível em “Material da Disciplina”.

CONTEXTUALIZAÇÃO
Hemocromatose é uma doença genética causada por mutações no gene HFE que causam alterações no metabolismo do ferro, levando ao aumento da absorção intestinal e acúmulo progressivo do metal em diferentes órgãos. O excesso de ferro causa danos tecidual e fibrose com lesão irreversível e comprometimento funcional de vários órgãos, entre os quais os mais comumente afetados são o fígado, o pâncreas e o coração

Fonte: https://sbhepatologia.org.br/fasciculos/26.pdf. Acesso em: 8 abr. 2024.

O QUE DEVE SER FEITO NESTA ATIVIDADE?
Considerando essas informações, imagine que você é um cientista que acabou de isolar uma amostra de DNA de um paciente com suspeita de hemocromatose. Para saber se o gene HFE está presente nessa amostra, você pode utilizar uma sonda que tem a mesma sequência de parte do gene de interesse e um marcador, como um isótopo radioativo, que permite que a sonda seja detectada.

Ao adicionar a sonda à amostra, é possível observar se ela hibridizará com alguma região do DNA. Se a sonda é hibridizada, ela aderirá ao DNA da amostra, mas, se não, ela pode ser facilmente removida por lavagem. Após enxaguar a sua amostra, você expõe o material a um filme fotográfico para determinar se a sonda aderiu ao DNA e, quando examinar o filme, você saberá se houve hibridização ou não, ou seja, se a sequência de DNA da sonda está presente também em sua amostra.

Na planilha de atividades A, você tem uma sequência de DNA de 380 pares de bases (pb) que representa sua amostra. Toda décima base está em negrito, e a base no começo de cada fita está numerada. Você também tem uma sequência pequena que corresponde a uma sonda para o gene da hemocromatose (HFE).

*Você usará a sonda para determinar se o gene HFE está presente em sua amostra.

Figura 1 – Planilha de atividades A
Fonte: adaptada de: KREUZER, H.; MASSEY, A. Engenharia Genética e Biotecnologia. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2002.

DESENVOLVENDO O TRABALHO
Após ler atentamente essas informações, faça o que se pede:

1. EXAMINE a sequência de DNA da amostra (planilha A) para ver se a sonda será hibridizada a ela e, em seguida, RESPONDA se o gene da hemocromatose está presente ou não.
2. Se você encontrou um lugar onde a sonda poderia ser hibridizada, IDENTIFIQUE-O (grifar ou circular) na sequência de DNA da planilha de atividade A e, em seguida, ANOTE a sequência.
3. SIMULE a atividade de digestão da sua amostra com a enzima de restrição SmaI (essa enzima corta a sequência de DNA 5’ CCCGGG 3’ entre o C e o G, no meio da sequência) e APONTE, com uma seta, todos os sítios de clivagem encontrados (planilha A).
4. INDIQUE quantos fragmentos de DNA resultaram após a clivagem e os seus respectivos tamanhos.

Na planilha de atividades B, utilize a mesma sequência de DNA da planilha A para responder aos objetivos das atividades 5 e 6.

Figura 2 – Planilha de atividades B
Fonte: adaptada de: KREUZER, H.; MASSEY, A. Engenharia Genética e Biotecnologia. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2002.

5. Considerando a eletroforese de seus fragmentos, DESENHE o arranjo desses fragmentos de acordo com o seu tamanho no gel esquematizado na planilha B.
6. No gel, APONTE com um asterisco a banda que hibridizaria a sonda da planilha A.
7. REFERÊNCIAS: neste tópico, insira as referências, nas normas da ABNT, que foram utilizadas para elaborar o seu MAPA.