Questão 10
UNICAMP 2024
(UNICAMP - 2024)
Microrganismos podem ser considerados um laboratório biotecnológico. Em Escherichia coli, a galactose permease (GalP) e a glicoquinase (Glk) compõem uma via alternativa que permite, respectivamente, a absorção e a posterior fosforilação da glicose pela célula. A partir da glicose, a bactéria produzirá etanol. Plasmídeos contendo os genes GalP e Glk de E. coli podem ser construídos com variantes de promotores, visando ao aumento da expressão gênica.
(Adaptado de: HERNÁNDEX-MONTALVO, V. et al. Biotechnology and Bioengineering, Nova Jersey, v. 83, p. 687-694, 2003.)
a) Defina o que são promotores e plasmídeos. Considerando o esquema ao lado, identifique a posição das duas proteínas mencionadas no texto, tendo em vista as possíveis posições de 1 a 4.
b) Zymomonas mobilis e Saccharomyces produzem etanol e CO2 por uma rota que usa duas enzimas, a piruvato descarboxilase e a álcool desidrogenase. Todavia, Z. mobilis produz mais etanol do que a Saccharomyces, e ambas metabolizam uma variedade limitada de açúcares. Com base em seu conhecimento sobre engenharia genética e tendo em vista o texto apresentado, proponha uma estratégia biotecnológica para aumentar a produção de etanol por microrganismos.
Gabarito:
Resolução:
a) Os promotores as são as regiões localizadas antes do codificante, sendo responsáveis pela regulação da transcrição. Já os plasmídeos são pequenos DNAs bascterianos que possuem capacidade de se autorreplicar, assim como possuem genes de resistência. A proteína GalP possui atuação no transporte de açúcar pela membrana, que corresponde a posição 1, enquanto a proteína Glk atua na fosforilação de substratos, que corresponde a posição 4.
b) Se baseando em engenharia genética, uma alternativa que atende ao solicitado é a transgenia dos genes de interesse, principalmente aqueles que possam ser alterados com objetivo de permitir a utilização de outros tipos de açucar para a fermentação.