Questão B08 da 2ª fase da FUVEST 2009
Em vez de seqüenciar as bases nitrogenadas de todos os cromossomos de uma planta com um genoma muito grande, pesquisadores selecionaram partes desse genoma para seqüenciar. Somente as seqüências de DNA que correspondem ao conjunto dos RNA mensageiros transcritos no fruto serão estudadas. O DNA a ser seqüenciado foi sintetizado em laboratório, tendo como molde as moléculas de RNA extraídas dos frutos.
a) Se os cientistas fossem seqüenciar todo o genoma dessa planta, haveria diferença se o material genético viesse do fruto ou da folha da planta? Justifique.
b) No estudo das seqüências que tiveram como molde RNA mensageiro, faria diferença se esse RNA mensageiro fosse extraído das folhas ou dos frutos? Justifique.
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Resolução comentada
a) Não faria diferença. Todas as células somáticas da planta vêm do zigoto por mitoses sucessivas, então têm o mesmo genoma, com os mesmos genes e as mesmas bases nitrogenadas. A diferença entre fruto e folha não está no DNA que cada célula possui, mas em quais genes estão ativos (diferenciação celular). Sequenciar o DNA total de uma célula do fruto ou de uma célula da folha dá, portanto, o mesmo resultado.
Resposta: não, pois as células do fruto e da folha têm o mesmo DNA, originado do mesmo zigoto por mitoses.
b) Faria diferença. O RNA mensageiro é produzido pela transcrição dos genes que estão ativos naquele tecido. Fruto e folha têm funções diferentes e expressam conjuntos distintos de genes: por exemplo, genes ligados à maturação, ao amadurecimento e à síntese de pigmentos e açúcares no fruto, e genes ligados à fotossíntese na folha. Alguns genes são expressos nos dois tecidos, mas outros só em um deles.
O DNA sintetizado em laboratório (DNA complementar, feito com a transcriptase reversa tendo o RNA como molde) reflete justamente os mRNAs presentes. Assim, as sequências obtidas a partir de frutos seriam diferentes das obtidas a partir de folhas.
Resposta: sim, pois cada tecido transcreve um conjunto diferente de genes, logo os mRNAs, e o DNA copiado deles, diferem entre fruto e folha.
Assuntos: expressão gênica diferencial, genoma e diferenciação celular, transcrição reversa.
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