Uma startup de biotecnologia usa a bactéria Escherichia coli em biorreatores para produzir um reagente. Para…

Questão

Uma startup de biotecnologia usa a bactéria Escherichia coli em biorreatores para produzir um reagente. Para inserir um “cassete” de DNA no cromossomo bacteriano, a equipe utiliza um bacteriófago ? modificado. O problema é que, quando a cultura sofre estresse (por exemplo, radiação UV ou falta de nutrientes), parte dos vírus deixa o estado integrado (prófago), entra no ciclo lítico e rompe as bactérias, reduzindo o rendimento. Para decidir qual alteração genética tornaria o sistema mais estável, os estudantes consultam o mapa do genoma do bacteriófago ? apresentado na imagem, onde aparecem regiões regulatórias com promotores (como PR, PL e PRM) e genes associados à escolha entre lisogenia e lise (como cI e cro), além de genes ligados à replicação e à montagem viral. Com base no texto e no mapa do genoma do bacteriófago ? mostrado na imagem, identifique a alteração que tende a manter o vírus no estado lisogênico (integrado), reduzindo a lise bacteriana.

1. A) Favorecer a transcrição de Q, associado à expressão tardia, para reduzir a produção de partículas virais.
2. B) Favorecer a transcrição de int e xis, associados à integração/excisão, para impedir a saída do prófago.
3. C) Favorecer a transcrição de O e P, associados à replicação do DNA viral, para manter o vírus integrado.
4. D) Favorecer a transcrição de cro a partir de PR, mantendo reprimidos os promotores PR e PL.
5. E) Favorecer a transcrição de cI a partir de PRM, mantendo reprimidos os promotores PR e PL.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. O bacteriófago do enunciado é semelhante ao fago lambda. Na lisogenia, o vírus fica integrado ao cromossomo bacteriano como prófago, e a lise só ocorre quando o ciclo lítico é ativado. Passo 2: A escolha entre os dois ciclos depende do equilíbrio entre duas proteínas reguladoras: o repressor cI, que mantém o estado lisogênico, e a proteína cro, que ativa o ciclo lítico. Passo 3: Na figura, o gene cI é transcrito a partir do promotor PRM. O produto de cI se liga aos operadores e reprime PR e PL, impedindo a transcrição de cro e dos genes líticos. Passo 4: Logo, a alteração que mantém o vírus integrado é favorecer a transcrição de cI a partir de PRM, mantendo PR e PL reprimidos, o que corresponde à alternativa E. Passo 5: A alternativa A está errada porque Q é um antiterminador que ativa a expressão tardia, etapa que leva à produção de partículas e à lise. Passo 6: A alternativa B está errada porque int e xis participam da integração e da excisão do prófago; favorecer xis facilita a saída do vírus, o oposto do pedido. Passo 7: A alternativa C está errada porque O e P atuam na replicação do DNA viral, que faz parte do ciclo lítico, e não na manutenção do estado integrado. Passo 8: A alternativa D está errada porque cro é o promotor do ciclo lítico; ativá-lo a partir de PR favorece a lise, mesmo com PR e PL reprimidos.

💡 Dica: Analise as funções dos genes e promotores para identificar a alteração que mantém o vírus integrado.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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