A sequência de nucleotídeos do RNA mensageiro presentes em um gene de um fungo, constituída de sete códons, está escrita a seguir.
Pesquisadores submeteram a sequência a mutações independentes. Sabe-se que os códons UAG e UAA são terminais, ou seja, indicam a interrupção da tradução.
Qual mutação produzirá a menor proteína?
A) Deleção de G no códon 3.
B) Substituição de C por U no códon 4.
C) Substituição de G por C no códon 6.
D) Substituição de A por G no códon 7.
E) Deleção dos dois primeiros nucleotídeo no códon 5.
Resolução em Texto
Matérias Necessárias para a Solução:
- Biologia (Genética e Biologia Molecular)
- Interpretação de dados
Nível da Questão: Médio
Gabarito: B
1º Passo: Análise do Comando e Definição do Objetivo
Comando da Questão: Identificar qual mutação na sequência de códons irá produzir a menor proteína, considerando os efeitos de mutações no RNA mensageiro, como introdução de códons terminais ou deslocamento de leitura.
Palavras-chave:
- “Códons terminais”
- “Mutação na sequência”
- “Menor proteína”
Objetivo: Compreender os efeitos das mutações descritas e determinar qual delas introduz a interrupção mais precoce na tradução do RNA mensageiro.
Dica Geral:
⚠️ Sempre observe se a mutação afeta diretamente a criação de um códon terminal (UAA, UAG ou UGA). Esses códons interrompem a síntese da proteína, resultando em um produto menor.
2º Passo: Tradução e Interpretação do Texto
A sequência original de códons apresentada é:
AUG – UUU – GUU – CAA – UGU – AGU – UAG
- AUG: Códon de início.
- UAG: Códon terminal (indica o final da tradução).
Cada mutação proposta altera a sequência de códons de diferentes formas. A menor proteína será formada se uma mutação introduzir um códon terminal mais cedo na sequência.
Conclusão parcial:
A análise deve se concentrar em verificar quais mutações resultam na criação de um códon terminal antecipado ou deslocam o quadro de leitura.
3º Passo: Explicação de Conceitos Necessários
- Códons terminais: São sequências específicas (UAA, UAG, UGA) que interrompem a tradução da proteína.
- Quadro de leitura: O RNA mensageiro é lido em trincas de nucleotídeos (códons). Mutações podem alterar esse quadro, gerando novos códons.
- Efeito de deleções: A exclusão de nucleotídeos pode deslocar o quadro de leitura, alterando a sequência de códons subsequentes.
- Substituições pontuais: Alteram um único nucleotídeo e podem criar ou remover códons terminais.
4º Passo: Análise das Alternativas
- A) Deleção de G no códon 3 (GUU → UU_):
- Após deletar G, a sequência se torna: AUG – UUU – UUC – AAU – GUA – GUU – AG_
- O quadro de leitura é deslocado, mas nenhum códon terminal é criado antecipadamente.
- Conclusão: Alternativa incorreta. A proteína continua sem interrupções precoces.
- B) Substituição de C por U no códon 4 (CAA → UAA):
- Após substituir C por U, a sequência se torna: AUG – UUU – GUU – UAA
- UAA é um códon terminal. A tradução termina no códon 4.
- Conclusão: Alternativa correta. Essa mutação cria a menor proteína.
- C) Substituição de G por C no códon 6 (AGU → ACU):
- Após substituir G por C, a sequência se torna: AUG – UUU – GUU – CAA – UGU – ACU – UAG
- Não há códon terminal antecipado; a proteína termina no códon 7 (UAG).
- Conclusão: Alternativa incorreta. A mutação não reduz o tamanho da proteína.
- D) Substituição de A por G no códon 7 (UAG → UGG):
- Após substituir A por G, a sequência se torna: AUG – UUU – GUU – CAA – UGU – AGU – UGG
- O códon terminal (UAG) é alterado para UGG, e a tradução continua além do previsto.
- Conclusão: Alternativa incorreta. A proteína resultante seria maior.
- E) Deleção dos dois primeiros nucleotídeos no códon 5 (UGU → __U):
- Após deletar os dois primeiros nucleotídeos, a sequência se torna: AUG – UUU – GUU – CAA – UAG
- UAG (códon terminal) é criado no códon 5. A tradução termina no códon 5.
- Conclusão: Alternativa incorreta. Embora interrompa a proteína, ela é maior do que a da alternativa B.
Dica Geral:
⚠️ Fique atento a mutações que geram códons terminais (UAA, UAG, UGA) ou deslocam o quadro de leitura, criando novos códons terminais mais cedo na sequência.
5º Passo: Conclusão e Justificativa Final
Conclusão:
A alternativa correta é B, pois a substituição de C por U no códon 4 transforma CAA em UAA, introduzindo um códon terminal e interrompendo a tradução de forma antecipada.
Resumo Final:
A análise da sequência de códons revelou que a menor proteína é produzida pela mutação da alternativa B, onde a criação de um códon terminal no códon 4 interrompe a tradução mais cedo. Essa análise demonstra a importância dos códons terminais no controle da síntese proteica.
