Cientistas e criadores de cana-de-açúcar estão buscando desenvolver novas cultivares com maior rendimento e resistência ao pulgão da cana, uma praga devastadora que pode causar grandes perdas econômicas. Eles estão considerando usar uma combinação de ferramentas de biotecnologia, incluindo edição de genes CRISPR-Cas9 e interferência de RNA (RNAi), para atingir esses objetivos.

Considerando os resultados desejados, qual das seguintes estratégias CRISPR-Cas9 e RNAi seria a abordagem mais eficaz para desenvolver cultivares de cana-de-açúcar com maior rendimento e resistência ao pulgão da cana?

A transição epitélio-mesenquimal (EMT) é um evento que beneficia o desenvolvimento do tumor. As células passam por uma transformação em que perdem características epiteliais, o que lhes possibilita migrar pelo organismo do indivíduo (metástase). Esse processo pode ser mimetizado em culturas de células em laboratório. Suponha que você suspeite de que a proteína X seja um importante marcador desta transição, pois nota que, ao induzir a EMT, a quantidade detectada da proteína X diminui em seus experimentos, porém a quantidade de RNA transcrito continua estável. Escolha a alternativa que descreve o par de causa e efeito correto para testar a sua hipótese.

Durante a recente pandemia do coronavírus, um laboratório de pesquisa microbiológica desenvolveu um método capaz de inibir a replicação viral. Porém, para confirmar a sua descoberta, o grupo precisava aplicar uma técnica rápida para a quantificação de vírus em suas amostras. Um dos pesquisadores sugeriu a espectroscopia UV-vis como metodologia para tal quantificação em suas amostras experimentais. Das alternativas a seguir, qual a melhor descreve os resultados obtidos com esta estratégia?

As bactérias são microrganismos onipresentes, habitando diversos ambientes e desempenhando papéis cruciais em vários ecossistemas. No entanto, certas espécies bacterianas podem representar ameaças à saúde humana e à agricultura. A infecção bacteriana por Agrobacterium tumefaciens é um excelente exemplo, causando a doença “galha-da-coroa” em uma ampla variedade de espécies vegetais. Essa infecção leva ao crescimento descontrolado de tumores, interrompendo o desenvolvimento normal da planta e podendo causar perdas significativas de produção.

Agrobacterium tumefaciens utiliza um mecanismo notável para transferir um pequeno segmento de seu DNA, conhecido como T-DNA, para o genoma da célula hospedeira da planta. Este T-DNA integrado induz a formação de tumores, alterando os padrões de expressão gênica da planta. Os cientistas aproveitaram este sistema natural de engenharia genética da Agrobacterium tumefaciens, eliminando os genes indutores de tumores e substituindo-os por genes de interesse, para criar plantas geneticamente modificadas (GM) com características desejáveis.

Um exemplo notável dessa tecnologia é a produção do arroz dourado, uma variedade de arroz GM enriquecido com beta-caroteno, precursor da vitamina A. A deficiência de vitamina A, também conhecida como cegueira por deficiência de vitamina A, é um grave problema de saúde pública, principalmente em países em desenvolvimento, onde o arroz é um alimento básico. O arroz dourado fornece uma fonte alimentar de beta-caroteno, combatendo a deficiência de vitamina A e suas consequências para a saúde. Qual das seguintes afirmações seria INCORRETA para o uso da transformação genética mediada por Agrobacterium tumefaciens no melhoramento de plantas em comparação com os métodos tradicionais?

Em cinética enzimática, há uma ferramenta matemática muito importante, conhecida como constante de Michaelis (K_m), que representa a concentração de substrato na qual a taxa de reação é metade de sua velocidade máxima (V_max): Apesar de restritos às enzimas que obedecem à cinética descrita por Michaelis- Menten, esses dois parâmetros fornecem uma estrutura matemática para entender a atividade enzimática e os fatores que influenciam as taxas de reação.

Uma aplicação muito comum do K_m é a afinidade da enzima pelo seu substrato. Um baixo valor de K_m indica uma maior afinidade de ligação entre o par, ou seja, maior taxa de reação em concentrações menores de substrato. Por outro lado, um alto valor de K_m indica uma afinidade menor entre o par e, portanto, uma taxa de reação mais lenta em concentrações menores de substrato.

Sabe-se que o metabolismo celular é um conjunto de reações enzimáticas que mantêm os organismos vivos e responsivos a sinais que eles recebem do meio. Em organismos que respiram, a respiração celular, uma via metabólica fundamental, alimenta vários processos celulares, gerando moléculas como ATP, o NADH e o FADH2. As etapas ocorrem no citosol ou na matriz mitocondrial. Uma etapa fundamental para o metabolismo de uma forma geral é o ciclo do ácido cítrico. Ele é composto de oito etapas enzimáticas. Dentre elas, a atividade de enzimas como citrato sintase e isocitrato desidrogenase tem implicações significativas para a produção de energia. Essas enzimas catalisam as reações do início do ciclo do ácido cítrico e desempenham um papel limitador da sua velocidade.

Qual das seguintes afirmações descreve com precisão como uma mutação que aumenta o valor de K_m da citrato sintase afetaria o ciclo de Krebs nas células humanas?