Questão 18
UNICAMP 2019
(UNICAMP - 2019 - 2 fase - Questão 6)
Recentemente, foi criado um sistema que emprega moléculas sintéticas de DNA para armazenar dados de textos, imagens ou vídeos simples. Nesse sistema, qualquer trecho compreendido entre 5 bases A na sequência da molécula sintética de DNA é chamado códex, o qual tem a estrutura genérica abaixo.
A primeira base de cada códex é o pixet, que indica qual das três linhas de pixels da imagem o códex representa: G indica a primeira linha (1), C indica a segunda linha (2) e T indica a terceira linha (3).
Após o pixet, o códex inclui 19 conjuntos de duas bases (dupletos), nomeados de a até s; cada dupleto representa um pixel gráfico na imagem.
Por exemplo, a imagem abaixo foi codificada pela seuqência de DNA a seguir (apenas a sequência de uma das fitas de DNA é apresentada): AAAAACTTTATTTTCCTTTTTTACACTTGGTTTTGTGTTTGGTTAAAAATCCTTTGTTAGCCTTCCTTTTTTCATTTTGTGTTTAAGAGAAAAAGTTTATTTTCGTTTTTCGCGCTCGCCGTTCGCGTTGCCGAAAAA.
a) Qual a sequência de bases do dupleto que representa os pixels do tipo ? Explique, em termos da deterioração da imagem, por que a inserção de uma base extra logo após o primeiro dupleto de um códex da sequência de DNA acima é mais grave que a deleção do último dupleto desse códex.
b) Compare o funcionamento dos dupletos do sistema descrito acima com o funcionamento do códons na codificação de aminoácidos em organismos vivos. Qual organela catalisa o processo de tradução?
Gabarito:
Resolução:
a) Utilizando as informações contidas no enunciado, a sequência de bases que representa os pixels em questão é a sequência CG.
A inserção de uma base após o primeiro dupleto é mais grave pois ela modifica toda a sequência de bases seguintes, visto que elas são organizadas em dupletos. Dessa forma, uma nova base vai ocasionar o surgimento de novos dupletos, o que poderia mudar totalmente a imagem formada. Já a deleção do último dupleto implica na ausência do último pixel.
b) No codex, cada dupleto é responsável por codificar um pixel, que em conjunto podem formar uma imagem. Os códons são trios de nucleotídeos em um RNA mensageiro que especificam um aminoácido. Assim como na formação das figuras com os dupletos, os códons são responsáveis pela formação dos polipeptídeos durante o processo de síntese de proteínas.
A organela responsável pela síntese proteica é o ribossomo.