Um grupo de pesquisadores de um instituto público busca um fragmento de anticorpo que reconheça, com alta…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um grupo de pesquisadores de um instituto público busca um fragmento de anticorpo que reconheça, com alta especificidade, uma proteína de superfície de uma bactéria associada a infecções hospitalares. Para isso, utilizam a técnica ilustrada na imagem, em que diferentes variantes do gene do anticorpo são inseridas em bacteriófagos, de modo que cada fago “exiba” na sua proteína de revestimento o fragmento correspondente (passo 1). Em seguida, a biblioteca de fagos é colocada em contato com o alvo imobilizado e passa por lavagens sucessivas (passo 2), restando os ligantes mais fortes. Esses fagos são então usados para infectar bactérias e serem amplificados (passo 3). Por fim, os genes recuperados podem receber mutações aleatórias e iniciar novas rodadas, com lavagens mais rigorosas (passos 4 e 5). Com base no texto-base e nas etapas do ciclo mostradas na imagem, identifique o efeito mais esperado após várias rodadas com lavagens progressivamente mais rigorosas sobre a biblioteca de fagos.
- A) Predomínio de fagos com genes sem mutações, por manterem a sequência original estável.
- B) Predomínio de fagos que não se ligam ao alvo, por não permanecerem durante a lavagem.
- C) Predomínio de fagos que exibem fragmentos com menor afinidade pelo alvo imobilizado.
- D) Predomínio de fagos que exibem fragmentos com maior afinidade pelo alvo imobilizado.
- E) Predomínio de fagos sem exibir fragmento de anticorpo, por replicarem mais rápido nas bactérias.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Entenda o sistema. Cada bacteriófago da biblioteca exibe, na proteína de revestimento, um fragmento de anticorpo codificado pelo gene inserido nele. Assim, o fago carrega o gene e a proteína que ele exibe.
- Entenda a seleção. A biblioteca é posta em contato com o alvo imobilizado (a proteína de superfície da bactéria) e lavada várias vezes. Os fagos que se ligam fortemente ao alvo permanecem; os que se ligam fracamente ou não se ligam são removidos pelas lavagens.
- Entenda a amplificação. Os fagos retidos infectam bactérias e se multiplicam, então os genes que codificam os melhores ligantes ficam mais abundantes na nova biblioteca.
- Entenda a evolução dirigida. Os genes recuperados sofrem mutações aleatórias, gerando novas variantes, e a seleção recomeça. Quando as lavagens ficam mais rigorosas, a ligação fraca deixa de sobreviver e só sobrevivem os fagos com afinidade cada vez maior pelo alvo.
- Conclusão. Após várias rodadas com lavagens progressivamente mais rigorosas, o efeito esperado é o predomínio de fagos que exibem fragmentos com maior afinidade pelo alvo imobilizado, alternativa D.
- Por que as outras estão erradas. A alternativa A está errada porque as mutações são a fonte de variabilidade que o processo seleciona, e não algo que se perde. A alternativa B está errada porque os fagos que não se ligam são justamente os eliminados nas lavagens, não os que se predominam. A alternativa C está errada porque fragmentos de menor afinidade são removidos pelas lavagens mais rigorosas. A alternativa E está errada porque a seleção ocorre pela ligação ao alvo, e não pela replicação, de modo que fagos sem fragmento não são favorecidos.
💡 Dica: Analise o efeito das lavagens rigorosas na seleção dos fagos.
Alternativa por alternativa
O aluno imagina que a sequência original é preservada e que as mutações atrapalham, quando na verdade elas geram a variedade sobre a qual a seleção atua.
O aluno inverte a lógica da lavagem, supondo que os fagos que não se ligam ao alvo sobrevivem e se acumulam, quando eles são justamente removidos.
Por que engana: Confundir seleção por afinidade com ausência de mutação ou replicação mais rápida.
O aluno acredita que lavagens mais rigorosas selecionam fragmentos mais fracos, ignorando que a rigidez das lavagens elimina os ligantes de baixa afinidade.
A lavagem remove ligantes fracos; os que ficam infectam bactérias e são amplificados. Novas mutações geram variantes, e a seleção repetida enriquece alta afinidade.
O aluno supõe que a vantagem de replicação nas bactérias determina o predomínio, esquecendo que a seleção do processo depende da ligação ao alvo imobilizado.
Raio-X da questão
seleção por afinidade em fagos
avaliacao
ligação anticorpo-antígeno · mutação genética
estude seleção natural e afinidade molecular
Confundir seleção por afinidade com ausência de mutação ou replicação mais rápida.
pensamento_critico
cientifico
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