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1. Dados genéticos podem ser utilizados para estudar populações de uma espécie no ambiente natural. Por exemplo, amostras de DNA podem ser coletadas para identificar espécies, estimar tamanhos populacionais ou identificar indivíduos. Um pesquisador coletou duas amostras de fezes em uma localidade na Índia e sequenciou parte do gene Gapdh dos DNAs extraídos a partir delas. Como resultado, foram obtidas as sequências abaixo (apenas uma das fitas do DNA é mostrada). Amostra 1 5' ACAGGATCCAATAACCCCGCAGGAATGGTG 3! Amostra 2 5' ACAGGATCCAATAACCCCTCACGAATGGTG 3! As sequéncias da mesma regiao do gene Gapdh nos genomas do tigre de Bengala (Panthera tigris) e do leopardo (Panthera pardus) sao: Panthera tigris 5' ACAGGATCCAATAACCCCGCAGGAATGGTG 3! Panthera pardus 5' ACAGGATCTAACAACCCCGCAGGAATAGTA 3! a) De posse desses dados, responda: as amostras de fezes 1 e 2 pertencem, com maior probabilidade, a tigres de Bengala ou a leopardos? As amostras 1 e 2 pertencem ao mesmo indivíduo ou a dois indivíduos diferentes? Justifique sua resposta. b) Um crítico argumentou que o trabalho do pesquisador não era válido, pois as sequências do gene nuclear Gapdh foram obtidas a partir de amostras de fezes. Segundo o crítico, material genético nuclear de felinos só poderia ser extraído com qualidade a partir de hemácias (eritrócitos) coletadas dos animais. Quem tem razão, o pesquisador ou o crítico? Justifique. (Fonte: J. Bhagavatula e L. Singh. BMC Genetics, Londres, v. 7, p. 48, out. 2006.)

As figuras representam os resultados de dois exames de DNA em que as amostras de DNA dos envolvidos são fragmen- tadas com enzimas específicas e submetidas à eletroforese, gerando um padrão de faixas ou “bandas”. A situação 1 refere-se a um caso de investigação de paternidade: o suposto pai deseja saber se a criança é, de fato, seu filho biológico. A situação 2 refere-se a uma investigação criminal: na cena do crime foram encontradas manchas de sangue e o de- legado precisa saber se o sangue é da vítima, de um indivíduo apontado como suspeito de ser o criminoso ou de uma terceira pessoa não identificada até o momento. SITUAÇÃO 1 SITUAÇÃO 2 - suposto amostra de sangue .. criança mãe pai recolhida no local vítima suspeito mz E E mz mz mz E E EN E E E mz E E E E E mz E E E E E E E | mz mz mz E E E E EN E E E E mz E E E E E E E E E Zz A partir da analise dos resultados, responda: a) A criança é filho biológico do suposto pai? Justifique sua resposta. b) A amostra de sangue recolhida no local do crime é da vítima, do suspeito ou de uma terceira pessoa não identificada? Justifique sua resposta.

18. 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. códex AAAAAGTTTATTTTCGTTTTTCGCGCTCGCCGTT CGCGTT GCCGAAAAA pixet —Tabcdefghijkimnopgaqrs A primeira base de cada códex é o pixet, que indica qual das três linhas de pixels da imagem o codex representa: G indica a primeira linha (1), C indica a segunda linha (2) e T indica a terceira linha (3). Apos o pixet, o codex inclui 19 conjuntos de duas bases (dupletos), nomeados de a até s; cada dupleto representa um pixel grafico na imagem. Por exemplo, a imagem abaixo foi codificada pela sequéncia de DNA a seguir (apenas a sequéncia de uma das fitas de DNA é apresentada): AAAAACTTTATTTICCTTTTTTACACTTIGGTTTTIGTGT TIGGTTAAAAATCCTTTGTTAGECCTICCTTITITICATITIGIGTTTAGAGAAAAAG TTTATTTTCGTTTTTCGCGCTCGCCGTTCGCGTTGCCGAAAAA . a bc defééeg h i j k | m noo p q rs a) Qual a sequência de bases do dupleto que representa os pixels do tipo NY, 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 dos códons na codificação de aminoácidos em organismos vivos. Qual organela catalisa o processo de tradução”?