Mitos e verdades sobre PCR, enzimas, reatores e genética

Resumo

O documento desmonta oito afirmações comuns sobre biotecnologia e engenharia bioquímica, abrangendo PCR, imobilização enzimática, tipos de reatores, contagem celular, transcrição e tradução, informação genética e temperatura de operação de reatores enzimáticos. Cada afirmação é classificada como falsa e explicada com base em factos técnicos.

Pontos-chave

Após 3 ciclos de PCR há 8 cópias, mas só 2 são cópias perfeitas da zona alvo; após 4 ciclos há 16 cópias, 8 perfeitas.
A imobilização enzimática nem sempre é vantajosa, pois pode alterar a cinética e provocar perda de atividade.
O reator mecanicamente agitado é preferível com viscosidade elevada, volume inferior a 500 m³ e grande flexibilidade operacional; a coluna de bolhas é indicada para baixa viscosidade e grande escala, e o airlift para escala muito grande.
O método em ágar é mais rápido, mas pode inibir organismos aeróbios; o espalhamento em placa exige mais perícia.
A transcrição termina por formação de uma estrutura em gancho na zona de terminação; é a tradução que termina com um códão STOP (UAA, UAG ou UGA).
Procariotas têm informação genética nos cromossomas e plasmídeos; eucariotas nas mitocôndrias, cromossomas e, em plantas, nos cloroplastos.
Em reatores enzimáticos, temperaturas mais altas aumentam a atividade específica mas diminuem a estabilidade; para operações longas convém temperatura mais baixa.

Teste-se

PCR: 8 Cópias Perfeitas em 3 Ciclos?

Falso. Ao fim de 3 ciclos de PCR, temos 8 cópias no total, mas apenas duas delas são cópias perfeitas da zona alvo que queremos amplificar. Para referência, ao fim de 4 ciclos, teríamos 16 cópias, das quais 8 seriam perfeitas.

Imobilização Enzimática: Vantagem Universal?

Falso. A imobilização de uma enzima nem sempre é vantajosa, pois pode ter efeitos na cinética da enzima devido a mudanças estruturais ou à criação de um microambiente à sua volta. Assim, é afetada pela dinâmica de difusão do substrato e do produto, podendo haver perda de atividade e impedimento estereoquímico, além de implicar gastos económicos.

Reator Agitado: Sempre a Melhor Escolha?

Falso. Um reator mecanicamente agitado é a melhor escolha quando a viscosidade é elevada, o volume é inferior a 500 m³ e há necessidade de elevada flexibilidade operacional. Para processos biológicos com baixa viscosidade e operações em grande escala, é preferível usar a coluna de bolhas. Para processos biológicos em muito grande escala, uma boa escolha é o reator airlift.

Contagem Celular: Ágar Mais Preciso que Placa?

Falso. O método por incorporação em ágar é mais rápido; contudo, organismos aeróbios podem ter dificuldade em se desenvolver, e o choque térmico provocado pela adição de meio de cultura pode inibir os organismos. O método de espalhamento em placa necessita de mais perícia (para realizar o espalhamento) e, em diluições muito concentradas ou muito diluídas, não é possível realizar a contagem.

Transcrição Termina com Codão STOP?

Falso. O processo de transcrição termina quando, na zona de terminação, a RNA polimerase se liberta da molécula de DNA devido à formação de uma estrutura em forma de gancho. O processo de tradução, sim, termina com um codão STOP, como UAA, UAG ou UGA.

Informação Genética: Apenas nos Cromossomas?

Falso. Nos organismos procariotas, a informação genética total encontra-se nos cromossomas e plasmídeos. Nos organismos eucariotas, a informação genética total encontra-se nas mitocôndrias, nos cromossomas e, em plantas, nos cloroplastos.

Reator Enzimático: Temperatura de Maior Atividade?

Falso. A temperatura de operação depende do tempo durante o qual o reator será operado. É necessário ter em conta que a atividade específica aumenta com a temperatura, mas a estabilidade da enzima diminui com a temperatura. Se o reator for operado durante muito tempo, convém usar uma temperatura mais baixa, na qual a enzima apresenta maior estabilidade. Se o reator for operado durante pouco tempo, deve usar-se uma temperatura mais alta para maximizar a atividade.

Perguntas frequentes

Quantas cópias perfeitas de PCR existem após 4 ciclos?

Após 4 ciclos de PCR existem 16 cópias no total, das quais 8 são cópias perfeitas da zona alvo.

Qual é o códão de fim da tradução?

A tradução termina com um códão STOP, que pode ser UAA, UAG ou UGA. A transcrição, por sua vez, termina pela formação de uma estrutura em gancho.

Que tipo de reator é recomendado para processos biológicos em grande escala?

Para processos biológicos de baixa viscosidade e grande escala é preferível a coluna de bolhas. Para escalas muito grandes, a escolha adequada é o reator airlift.