MAPA – BIOLOGIA MOLECULAR E FORENSE – 52_2025

MAPA – BIOLOGIA MOLECULAR E FORENSE – 52_2025

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

Leia o enunciado com atenção, verificando o que está sendo pedido na questão.

É obrigatório utilizar o Modelo Padrão da Atividade MAPA para realizar esta atividade. Ele se encontra em “Material da Disciplina”. Siga todas as instruções constantes nesse modelo.

Assista ao Vídeo de Orientação da Atividade MAPA, que está em “Material da Disciplina” e na “Sala do Café”.

Baixe a Planilha de Atividades (Planilha A e Planilha B) que está disponível em “Material da Disciplina”.

BIOLOGIA MOLECULAR E FORE

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: Disponível em: https://sbhepatologia.org.br/pdf/26.pdf. Acesso em: 09 abr. 2025.

O QUE DEVE SER FEITO NESTA ATIVIDADE?

Considerando essas informações, imagine que você irá realizar a análise da 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.

Para isso, em laboratório, seriam realizadas as seguintes etapas:

1) Extração de DNA da amostra do paciente;

1) Reação em cadeia da polimerase de DNA (PCR convencional), para amplificação da região de interesse;

2) Digestão enzimática da amostra de DNA amplificada, com enzima de restrição;

3) Eletroforese em gel de agarose para verificação dos fragmentos digeridos;

4) Hibridização da sonda e Southern blot.

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:

Utilize a Planilha de Atividades A (Figura 1) para responder as questões 1 a 4. Você pode editar a imagem em aplicativos como Word, PowerPoint, ou imprimir a imagem para responder às questões e depois inserir uma foto.

Examine a sequência de DNA da amostra (planilha de atividade A) para ver se a sonda será hibridizada a ela e RESPONDA se o gene da hemocromatose está presente ou não.

Na planilha de atividade A, verifique se há uma região onde a sonda poderia ser hibridizada:

2.1 IDENTIFIQUE o local na sequência de DNA da planilha de atividade A (grifar ou circular na imagem);

2.2. ANOTE a sequência de DNA.

Na próxima etapa você irá realizar a digestão dessa 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 (sublinhado).

Simule a atividade de digestão da sua amostra e APONTE na imagem (indicar com setas) todos os sítios de clivagem encontrados (planilha de atividades A).

Contando os pares de bases (pb) entre os pontos de clivagem, LISTE quantos fragmentos de DNA resultaram após a clivagem e os seus respectivos tamanhos.

Utilize a planilha de atividades B (Figura 2) para responder às questões 5 e 6, considerando a mesma sequência de DNA da planilha A. Você pode editar a imagem em aplicativos como Word, PowerPoint, ou imprimir a imagem para responder às questões e depois inserir uma foto.

Figura 2 – Planilha de atividades B

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

Após a digestão enzimática, você irá realizar uma eletroforese em gel de agarose dos fragmentos. DESENHE o arranjo desses fragmentos de acordo com o seu tamanho no gel esquematizado na planilha de atividade B (Figura 2).

Na planilha de atividades B, APONTE com um asterisco a banda que hibridizaria a sonda da planilha A.

REFERÊNCIAS: neste tópico, insira as referências, nas normas da ABNT, que foram utilizadas para elaborar o seu MAPA.

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