~ cA. , ~) 3~ ) 4) 6)
b) 11) l:J) 50) '1)
~) c) b) 8)
0)
TECf\l ICO
USI:lO,6
t'Jom e:_ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _
Cu rs o: Numero _ _ __
2° Exame de Engenh a ria Gen etica
5 de Fevere iro de 2021; Dura<;:ao- 2h
Muitas bacterias patogenicas, incluindo as especies de Pseudomonas , uti liz am 0 sistema de secre<;:ao do
tipo III (T388) para entrega r prote inas efectoras as celulas an imais, causando patogenicidade. Os genes
que codificam para 0 sistem a T 38S e seus efectores sao reprim idos em meio rico em nutrientes, mas sao
rapidame nte induzidos na presen <;:a de celulas do hospedeiro ou quando 0 crescimento e efectuado num
meio de cultura pobre em nutrien tes (MM). Para melhor compreender a reg ula<;:ao da exp ressao dos genes
que codificam para 0 sistema T38 S, os autores utilizaram Pseudomonas aeruginosa com o modele
bacteriano para infec<;:ao da linh a celular de pulmao ATT .
1- A prirnei ra experien ci a fo i con struir um siste ma re porter para visualiza<;:ao da express ao dos genes
que codificam para 0 sistema T 38S . Para isso, 0 promotor do gene avr (um gene do sistema T3SS) fo i
usado ern conjunto com 0 gene reporter gfp qu e codi fica a proteina de fluorescencia verd e.
a) Tendo um vector replicativo com um local de clonagem multipla a montante do gene gfp, refira todas
as eta pas da clo nagem do Pro r.r9tor do gene avr (avrPtr) e a sua posterior introdu<;:ao em P.
aen!ginosa . (1,0 v alor) I) urt~~"
MC)
~
p
g~ P ~ ~')
. k? I . MMA~ VW-o cr \tV rv---l.
sY\
- ~t~ U,V\ pOl\. Pc ~ C\. Al~'W; \.O~fV"'lltu, t OJ.)
~ iVV;'<"'O~A ch~ A -{ UJMA -f1Ac\OvUJ L\~~ ch )\J...Ju'
Cl L I'f- ~ c\. '-> r~1).. -t ) 'VI 6- 0 \I n Wt\ ~-t> Cxw1 <\/::> ~ "" L~
.J2 VL-=l~~ I \)./>L.-v cw, ~ \.tM.<A \)tVA {)J~ ' IAc,~~ tul\wttA t--~
r h.~ ~ 'tQ'V' tv-, ~'" '" \ ~" \iv\ '" ~ -Lo
1Jf\ ~~ - \
YV.A. \y\ Me. a tbL <;:dt. c <-f ,A--t", f: o)k I
'c: hr vv
~ ~w G'lfYV\. c~ vvJ.. V\ SI) ~ _ \]I T\J-lj \..+Q... - ? ~~)W V\ v- ,,\j\ :X\. 'A)-4A Q-' CV\ ~ UifI
(1
,\, \"-V
,~"'uJ\
v ...
' ~~d.M
~l
+--'
-
1\ CV- \,. .~~ ~ ~ V'(\ ? ~ ~t'v,
c}'V'ul'f:" ~ ~\A . I'
h 0. /\ ~
EO J ~ I. dAu tV cJ Ay\I\L\.
b) Com o ~em os auto~ te~r se 0 p~mideo construido em 1a) e um reporte adequado para inferir
I
sobre a expressao dos genes do sistema T38S? Indique as cond i<;:6es de crescimento, o(s)
controlo(s) e os res ultado s esperados nesta expe riencia . (1,0 v alor)
"p-t- L ry (W\MJi wJ><\ .l V\.s. ~I\ ""''' J. 4. (,;jVV1
CN/) Ul VII\. 0... ft? \-, (A
o -J~JuI\ ~W\ ~If\OMD1-u1\ e 0 GJv-.')~olo ~ \ a.. ~'V1
~ ~~IIU- ","vY\. VI\).. hM.{ ",-K (Ii -t H\ &\ V~' c..'11\ 0.. f~5
K It c:... '" (A) t, ~ c\;, ~\'" ti<J.. of' v'\VW\ ck k \iv-A'" j \,
.
~r \0-,~ ~\O Q ~'rW l<L0-V- iliA\'\A9,'t, ~ ~r
~C£",:,<A, hcJ " 0 l \. \J ... ~ ~ A.- V\1MNil ~I\ ch I;., VII. • \J il W\~
- c.:~\JD ~~ T) \Y
n _
~ ~'Q&- .Q .?;~~~(~~ ~r~<J..V\c:
, 2- Agora que os autores tem uma estirpe de P. aeruginosa com um sistema reporter, a proxima etapa
foi construir uma biblioteca de mutantes por acc;:ao de um transposao e rastrear para mutantes com
um a diminu ic;:ao da induc;:ao do reporter GFP.
• a) Ate ndendo ao o bj ectiv ~, qua l a importancia de usarem um tran sposao ? (0,5 valo res) I .
V"" tuxvOr0f) ~ A -d.W - ~ ~lA.JD({'( ~ Vi 1t Jt
V\ fY1 +VtIWlvt
C\ \l\.U (AO W\ C{ I
P'lI' J.u ~ ~ .. 'fevJo ~ hJ (J;rc) -Je c~ k
UVlA ~~'\ ~ e 1t~ ~I / v~ fV\L(
pee&} efrrm-Inc~o t~rlCO de~~~
. . .~ .-e.~ ~""t" ~ ¥h~0(.. , T'S..0
de P. aeruginosa . (0,75 valo res)
p~a Cf.-.
posslvels
1
a Introd uc;:ao do transposao em celulas
o b~Jw~tl~ y
~')
CM \'LAJlAcf ~/~' t~V\W
~V:0...
.
c) Considerando que na experiencia de mutagenese obtiveram 5000 colon ias, como sera feito 0
rastreio dos mutantes de interesse? (0,5 valores)
~ ItA'1 ~ (A M. CAtlc<. \<IM.\..b t. -E'WI rtl1 0 VI. H > -<- pVl.O CLv\..t;, lUI
~1±s J;;!na::-~~m~ra~:'~e if2~~~~enetica do
transposao . Proponha uma estrategia para obtenc;:ao dessa info rmac;:ao, indicando as principais
etapas da tecnica escolhida (1,5 valo res)
-7 %~ ~ 4...Q~uvf cb (f~dlV'~ lJ/J~ V\J () r {f u'NJ\~q
tR. ~lA.C-~S 0
~:~.Av/~{r -« (iou.\;w ~ tAW \ Jlaho-,k}~
-- ::---
cL> V~I? s:.. ) l W env1r\V(
Cl
/').Jl-\ W2 V\ ~ ;l ch Sc- V\6
t\p ~\A~ 6 0
J:?"""J"'' .it.-t -\<I.~YV\ WL~ ~ L
~Sd)
b) 11) l:J) 50) '1)
~) c) b) 8)
0)
TECf\l ICO
USI:lO,6
t'Jom e:_ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _
Cu rs o: Numero _ _ __
2° Exame de Engenh a ria Gen etica
5 de Fevere iro de 2021; Dura<;:ao- 2h
Muitas bacterias patogenicas, incluindo as especies de Pseudomonas , uti liz am 0 sistema de secre<;:ao do
tipo III (T388) para entrega r prote inas efectoras as celulas an imais, causando patogenicidade. Os genes
que codificam para 0 sistem a T 38S e seus efectores sao reprim idos em meio rico em nutrientes, mas sao
rapidame nte induzidos na presen <;:a de celulas do hospedeiro ou quando 0 crescimento e efectuado num
meio de cultura pobre em nutrien tes (MM). Para melhor compreender a reg ula<;:ao da exp ressao dos genes
que codificam para 0 sistema T38 S, os autores utilizaram Pseudomonas aeruginosa com o modele
bacteriano para infec<;:ao da linh a celular de pulmao ATT .
1- A prirnei ra experien ci a fo i con struir um siste ma re porter para visualiza<;:ao da express ao dos genes
que codificam para 0 sistema T 38S . Para isso, 0 promotor do gene avr (um gene do sistema T3SS) fo i
usado ern conjunto com 0 gene reporter gfp qu e codi fica a proteina de fluorescencia verd e.
a) Tendo um vector replicativo com um local de clonagem multipla a montante do gene gfp, refira todas
as eta pas da clo nagem do Pro r.r9tor do gene avr (avrPtr) e a sua posterior introdu<;:ao em P.
aen!ginosa . (1,0 v alor) I) urt~~"
MC)
~
p
g~ P ~ ~')
. k? I . MMA~ VW-o cr \tV rv---l.
sY\
- ~t~ U,V\ pOl\. Pc ~ C\. Al~'W; \.O~fV"'lltu, t OJ.)
~ iVV;'<"'O~A ch~ A -{ UJMA -f1Ac\OvUJ L\~~ ch )\J...Ju'
Cl L I'f- ~ c\. '-> r~1).. -t ) 'VI 6- 0 \I n Wt\ ~-t> Cxw1 <\/::> ~ "" L~
.J2 VL-=l~~ I \)./>L.-v cw, ~ \.tM.<A \)tVA {)J~ ' IAc,~~ tul\wttA t--~
r h.~ ~ 'tQ'V' tv-, ~'" '" \ ~" \iv\ '" ~ -Lo
1Jf\ ~~ - \
YV.A. \y\ Me. a tbL <;:dt. c <-f ,A--t", f: o)k I
'c: hr vv
~ ~w G'lfYV\. c~ vvJ.. V\ SI) ~ _ \]I T\J-lj \..+Q... - ? ~~)W V\ v- ,,\j\ :X\. 'A)-4A Q-' CV\ ~ UifI
(1
,\, \"-V
,~"'uJ\
v ...
' ~~d.M
~l
+--'
-
1\ CV- \,. .~~ ~ ~ V'(\ ? ~ ~t'v,
c}'V'ul'f:" ~ ~\A . I'
h 0. /\ ~
EO J ~ I. dAu tV cJ Ay\I\L\.
b) Com o ~em os auto~ te~r se 0 p~mideo construido em 1a) e um reporte adequado para inferir
I
sobre a expressao dos genes do sistema T38S? Indique as cond i<;:6es de crescimento, o(s)
controlo(s) e os res ultado s esperados nesta expe riencia . (1,0 v alor)
"p-t- L ry (W\MJi wJ><\ .l V\.s. ~I\ ""''' J. 4. (,;jVV1
CN/) Ul VII\. 0... ft? \-, (A
o -J~JuI\ ~W\ ~If\OMD1-u1\ e 0 GJv-.')~olo ~ \ a.. ~'V1
~ ~~IIU- ","vY\. VI\).. hM.{ ",-K (Ii -t H\ &\ V~' c..'11\ 0.. f~5
K It c:... '" (A) t, ~ c\;, ~\'" ti<J.. of' v'\VW\ ck k \iv-A'" j \,
.
~r \0-,~ ~\O Q ~'rW l<L0-V- iliA\'\A9,'t, ~ ~r
~C£",:,<A, hcJ " 0 l \. \J ... ~ ~ A.- V\1MNil ~I\ ch I;., VII. • \J il W\~
- c.:~\JD ~~ T) \Y
n _
~ ~'Q&- .Q .?;~~~(~~ ~r~<J..V\c:
, 2- Agora que os autores tem uma estirpe de P. aeruginosa com um sistema reporter, a proxima etapa
foi construir uma biblioteca de mutantes por acc;:ao de um transposao e rastrear para mutantes com
um a diminu ic;:ao da induc;:ao do reporter GFP.
• a) Ate ndendo ao o bj ectiv ~, qua l a importancia de usarem um tran sposao ? (0,5 valo res) I .
V"" tuxvOr0f) ~ A -d.W - ~ ~lA.JD({'( ~ Vi 1t Jt
V\ fY1 +VtIWlvt
C\ \l\.U (AO W\ C{ I
P'lI' J.u ~ ~ .. 'fevJo ~ hJ (J;rc) -Je c~ k
UVlA ~~'\ ~ e 1t~ ~I / v~ fV\L(
pee&} efrrm-Inc~o t~rlCO de~~~
. . .~ .-e.~ ~""t" ~ ¥h~0(.. , T'S..0
de P. aeruginosa . (0,75 valo res)
p~a Cf.-.
posslvels
1
a Introd uc;:ao do transposao em celulas
o b~Jw~tl~ y
~')
CM \'LAJlAcf ~/~' t~V\W
~V:0...
.
c) Considerando que na experiencia de mutagenese obtiveram 5000 colon ias, como sera feito 0
rastreio dos mutantes de interesse? (0,5 valores)
~ ItA'1 ~ (A M. CAtlc<. \<IM.\..b t. -E'WI rtl1 0 VI. H > -<- pVl.O CLv\..t;, lUI
~1±s J;;!na::-~~m~ra~:'~e if2~~~~enetica do
transposao . Proponha uma estrategia para obtenc;:ao dessa info rmac;:ao, indicando as principais
etapas da tecnica escolhida (1,5 valo res)
-7 %~ ~ 4...Q~uvf cb (f~dlV'~ lJ/J~ V\J () r {f u'NJ\~q
tR. ~lA.C-~S 0
~:~.Av/~{r -« (iou.\;w ~ tAW \ Jlaho-,k}~
-- ::---
cL> V~I? s:.. ) l W env1r\V(
Cl
/').Jl-\ W2 V\ ~ ;l ch Sc- V\6
t\p ~\A~ 6 0
J:?"""J"'' .it.-t -\<I.~YV\ WL~ ~ L
~Sd)