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Questões de Concurso sobre Biotecnologia
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A biotecnologia é a ciência que utiliza organismos vivos, ou partes deles, para criar ou modificar produtos e processos com um objetivo específico, como medicamentos, alimentos e soluções ambientais. As principais áreas de aplicação incluem a saúde (produção de vacinas e testes genéticos), a agricultura (sementes transgênicas), o meio ambiente (biorremediação) e a indústria (produção de biocombustíveis e enzimas).
Em biotecnologia são utilizadas diversas técnicas, a eletroforese é uma delas. Essa técnica é essencial:
A
Para o sequenciamento de DNA e detecção de produtos de PCR.
B
Para identificar os compartimentos celulares de síntese proteica.
C
Para o aumento de variabilidade genética.
D
Para a inativação de endonucleases.
E
Para a viabilidade do híbrido.
A autorreplicação (selfreplication) pode ser utilizada na criação, por exemplo, de nanorrobôs de DNA, que podem formar novas cópias de si, e esse tipo de nanorrobô já demonstrou seu potencial revolucionário, porém a autorreplicação totalmente autônoma e segura ainda não foi alcançada.
C
Certo
E
Errado
A proteômica tradicional é incapaz de causar impactos no melhoramento genético de plantas, pois ela se limita às análises de quantificação proteica, sem ter relação com as características agronômicas.
C
Certo
E
Errado
Diante dos desafios ambientais e éticos relacionados à produção convencional de carne, a ciência tem buscado alternativas sustentáveis e tecnológicas para a criação de tecidos comestíveis ou biomateriais compatíveis com o corpo humano. Nesse cenário, diversos tipos de biomateriais têm sido explorados, como proteínas vegetais, biopolímeros e até tecidos vegetais descelularizados, cada um com suas próprias vantagens dependendo da aplicação, seja em alimentos, seja em engenharia de tecidos. Com base nesse contexto, relacione a Coluna 1 à Coluna 2, associando os biomateriais às suas vantagens específicas.
Coluna 1
1. Biopolímeros.
2. Proteína de origem vegetal.
3. Tecido vegetal descelularizado.
Coluna 2
( ) Custo-efetivo, citocompatível e alta similaridade com a textura da carne.
( ) Natural, alto valor nutricional e facilmente escalável.
( ) Custo, tempo e fácil mão de obra.
( ) Excelente opção de scaffold por sua característica altamente vascularizada.
A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:
A
1 - 2 - 3 - 3.
B
2 - 3 - 1 - 1.
C
3 - 2 - 3 - 1.
D
1 - 3 - 2 - 1.
E
1 - 1 - 2 - 3.
Genes de interesse econômico são aqueles que podem ser manipulados por engenharia genética visando melhorar a produtividade.
C
Certo
E
Errado
O phage display é uma ferramenta versátil e amplamente utilizada na biotecnologia moderna.
Sobre suas aplicações e características, assinale a alternativa correta.
A
A técnica limita-se à exibição de pequenos peptídeos, pois proteínas maiores não conseguem ser exibidas no capsídeo fágico sem perder a funcionalidade.
B
A exibição de proteínas no fago depende da secreção via sistema tipo III do hospedeiro bacteriano, o que restringe seu uso a certas espécies.
C
A técnica não pode ser usada para identificar proteínas extracelulares funcionais, pois estas perdem suas propriedades ao serem expressas na superfície do fago.
D
O método de seleção por panning baseia-se na degradação enzimática dos fagos que não se ligam ao alvo, garantindo o enriquecimento dos clones específicos.
E
É possível aplicar o phage display na análise de secretomas microbianos, permitindo a seleção e a identificação de proteínas funcionais envolvidas em processos extracelulares.
Com o avanço da biotecnologia e a expiração de patentes de diversos biofármacos, os medicamentos biossimilares passaram a representar uma alternativa relevante na ampliação do acesso a terapias biológicas.
Sobre biossimilares, assinale a alternativa correta.
A
São equivalentes aos medicamentos genéricos, pois apresentam exatamente a mesma estrutura molecular do biofármaco original, além de não haver necessidade de testes para aprovação.
B
Por serem produtos biológicos complexos, podem apresentar pequenas variações em relação ao produto original, devendo demonstrar comparabilidade em qualidade, segurança e eficácia.
C
Sua produção é baseada apenas na cópia da fórmula química do fármaco original, não sendo necessário conhecer o processo biológico envolvido.
D
Após a expiração da patente do medicamento de referência, os biossimilares são automaticamente liberados para substituição do produto original, em todas as prescrições, sem necessidade de testes de comparabilidade.
E
Como são obtidos por processos biotecnológicos padronizados, os biossimilares são isentos de controle de qualidade entre diferentes lotes.
O caminho entre a descoberta de uma molécula promissora e sua chegada ao mercado envolve uma série de etapas científicas e regulatórias, que exigem tempo, investimento e rigorosas validações.
Sobre esse processo, assinale a alternativa correta.
A
O tempo médio entre a identificação de uma molécula candidata e sua eventual entrada no mercado pode ultrapassar uma década, mesmo com os avanços tecnológicos atuais.
B
A fase pré-clínica compreende testes de eficácia em humanos, enquanto os ensaios clínicos avaliam a toxicidade em modelos animais.
C
A validação de alvos moleculares ocorre na etapa final do desenvolvimento clínico, após a definição da dose terapêutica.
D
A maioria dos compostos que entram em fase clínica conclui todas as etapas com sucesso e chega ao mercado farmacêutico.
E
O investimento em pesquisa e desenvolvimento representa a menor parcela dos custos totais de um novo medicamento, superado por etapas como marketing e distribuição.
A produção eficiente de nanocorpos é uma etapa crucial para seu uso em aplicações terapêuticas e diagnósticas. Diferentes sistemas de expressão podem ser empregados, variando quanto a rendimento, custo e complexidade do processo.
Assinale a alternativa que apresenta corretamente o sistema de expressão mais vantajoso para sua produção em larga escala para fins diagnósticos.
A
Células CHO, por permitirem modificações pós-traducionais complexas.
B
Pichia pastoris, por sua capacidade de secretar proteínas diretamente no meio de cultura.
C
Escherichia coli, por oferecer alto rendimento e baixo custo, mesmo sem modificações pós-traducionais.
D
Sistema baculovírus, por permitir glicosilações de alta fidelidade estrutural às proteínas humanas.
E
Plantas transgênicas, que permitem produção em larga escala e curto tempo de produção.
A tecnologia CRISPR tem sido explorada não apenas para edição genética, mas também em estratégias inovadoras de diagnóstico.
Considerando o uso dessa tecnologia, assinale a alternativa correta.
A
A tecnologia CRISPR ainda é limitada ao uso em laboratórios especializados e não pode ser aplicada em testes rápidos.
B
O uso de CRISPR em diagnósticos point of care requer a presença de termocicladores na etapa de amplificação do alvo.
C
A detecção de vírus a partir da técnica de CRISPR depende exclusivamente da presença de microscópios de alta potência.
D
A aplicação de CRISPR em testes POC permite diagnósticos rápidos, sensíveis e feitos fora do laboratório.
E
Testes point of care baseados em CRISPR são sempre mais lentos que os métodos tradicionais, como o PCR.
Leia o texto a seguir:
Biotecnologia: O caso da “desextinção” dos lobos-terríveis
Segundo reportagem publicada na Scientific American (2024), a empresa Colossal Biosciences anunciou avanços significativos em projetos de engenharia genética voltados à desextinção de espécies. Um dos marcos foi a criação de filhotes de canídeos com características genéticas derivadas do extinto lobo-terrível (Aenocyon dirus), espécie que desapareceu há cerca de 13 mil anos. Os cientistas sequenciaram partes conservadas desse material genético e compararam-nas com o genoma do lobo-cinzento (Canis lupus). A partir dessa comparação, foram selecionados trechos específicos relacionados a características morfológicas do ancestral extinto. O processo realizado incluiu as seguintes etapas:
1. Sequenciamento de fragmentos de DNA fóssil extraído de ossos do lobo-terrível encontrados em sítios paleontológicos.
2. Comparação do material genético com o genoma de lobos modernos para identificar genes correspondentes relacionados à morfologia, musculatura e pelagem.
3. Uso da técnica CRISPR-Cas9 para editar o DNA de células somáticas de lobos modernos, incorporando genes específicos compatíveis com os do lobo-terrível.
4. Transferência do núcleo dessas células editadas para óvulos anucleados, obtendo os embriões.
5. Implantação dos embriões em fêmeas receptoras.
6. Nascimento dos filhotes.
(Disponível em: www .scientificamerican.com/article/the-dire-wolf-isnt-back-but-heres-what-de-extinction-techcan-actually-do/ — texto adaptado especialmente para esta prova).
Com base no procedimento descrito, os filhotes obtidos podem ser classificados como:
A
Clones, pois são indivíduos geneticamente idênticos à espécie extinta a partir de DNA fóssil recuperado.
B
Quimeras genéticas, pois contêm populações celulares de espécies distintas.
C
Híbridos, pois foram cruzados com outra espécie para manter características evolutivas.
D
Transgênicos, pois receberam artificialmente trechos de DNA de outra espécie incorporados ao seu genoma.
E
Mutantes induzidos, pois foram gerados por exposição ao CRISPR sem inserção de novos genes.
A aplicação da engenharia genética em vegetais tem viabilizado a introdução de características exógenas por meio da inserção de genes específicos, resultando em Organismos Geneticamente Modificados (OGMs) com propriedades otimizadas para usos agrícolas, industriais e farmacêuticos. Os efeitos diretos dessas modificações incluem desde a expressão de proteínas heterólogas até a indução de vias metabólicas complexas. Considerando os benefícios da engenharia genética em vegetais, assinale a alternativa que NAO apresenta um benefício direto dessa tecnologia.
A
Conferir resistência a insetos e tolerância a herbicidas.
B
Manipular a produção do hormônio melatonina.
C
Redução de perdas pós-colheita.
D
Melhora da qualidade dos alimentos.
E
Controle do crescimento e desenvolvimento das plantas.
Se, pelo menos, algumas partes do gene ou a sequência de interesse forem conhecidas, não é necessário pesquisar os genes entre as centenas de milhares de fragmentos genômicos, mas simplesmente amplificá-la em um tubo de ensaio usando o procedimento denominado reação em cadeia da polimerase (PCR).
C
Certo
E
Errado
A aplicação de fungos entomopatogênicos pode substituir completamente o uso de inseticidas químicos na agricultura.
C
Certo
E
Errado
A introdução de sistemas integrados à Internet na agricultura familiar pouco contribui para o sistema produtivo, pois o custo de sua implementação é muito superior aos possíveis benefícios que possam gerar.
C
Certo
E
Errado
Qual das propostas didáticas, no contexto da Base Nacional Comum Curricular (BNCC) para o Ensino Médio, está coerente com o objetivo de engajar os estudantes, promovendo a construção de uma compreensão com múltiplas dimensões?
A
Apresentar uma palestra com um especialista na área de Biotecnologia e Bioética.
B
Organizar uma aula prática de manipulação genética em laboratório, promovendo o protagonismo e o engajamento dos estudantes.
C
Promover um júri simulado com posições predefinidas, incentivando a argumentação dos prós e contras da edição genética.
D
Propor um projeto de pesquisa-ação em que os estudantes, em grupos, investiguem o gene envolvido.
O uso de biotecnologia no aproveitamento de diferentes tipos de biomassa vegetal é consolidado como alternativa de uso de matérias-primas mais baratas e menos poluentes em relação a matérias-primas de fontes não renováveis e com elevado potencial poluidor.
C
Certo
E
Errado
Modelos de machine learning que integram dados genômicos, transcriptômicos e epigenômicos são usados para prever eficiência de sgRNAs.
C
Certo
E
Errado
As Ciências da Natureza e suas Tecnologias englobam conhecimentos interdisciplinares que permitem compreender fenômenos naturais, desenvolver soluções tecnológicas e avaliar impactos ambientais e sociais. No contexto educacional, essa área do conhecimento busca fomentar o pensamento crítico e a tomada de decisões informadas.
Sobre os princípios e aplicações das Ciências da Natureza e suas Tecnologias, assinale a alternativa CORRETA.
A
A física, a química e a biologia são disciplinas independentes, sem necessidade de articulação entre seus conteúdos para a compreensão dos fenômenos naturais.
B
O desenvolvimento tecnológico é um processo isolado da ciência, sendo guiado por demandas econômicas e industriais, sem influência da pesquisa científica.
C
A preservação dos recursos naturais pode ser favorecida pelo uso de tecnologias sustentáveis, que minimizam impactos ambientais e contribuem para o equilíbrio ecológico.
D
A química moderna busca a síntese de novos materiais e substâncias, sem relação com questões ambientais ou de sustentabilidade.
E
O ensino das Ciências da Natureza deve priorizar a transmissão de conceitos teóricos, sem necessidade de aplicação prática ou experimentação.
A eficácia do uso de biossensores para monitorar sistemas biológicos esbarra na limitação de integrar dados biológicos com componentes eletrônicos.
C
Certo
E
Errado
Gerar simulado