Aula 3 e 4

Question 1

O que é genómica?

Answer 1

Ramo da biologia molecular que estuda a estrutura, função, evolução e mapeamento de genomas
* sequências bioquímicas e propriedades físicas
* alterações das sequências ao longo do tempo
* função
* genes de todo o genoma
* experimentos high-throughput

Question 2

Principal função do genoma:

Answer 2

Armazenar, propagar e expressar a informação genética

Question 3

Expressão genética depende de:

Answer 3

Todas as células têm o mesmo genoma mas nem todos os genes são expressos ao mesmo tempo
* Tipo de célula ou tecido
* Estadio de desenvolvimento do organismo
* Estado de saúde/ doença
* Ambiente

Question 4

Elementos regulatórios no genoma:

Answer 4

• Promotores
• Enhancers
• Insulators (impede a comunicação dos enhancers com o promotor)

Question 5

O que é o epigenoma?

Answer 5

Compostos químicos ou proteínas que se podem ligar ao DNA e direcionar as suas ações, como silenciar genes ou controlar a produção de proteínas em células particulares

Question 6

Exemplo de fatores epigenéticos:

Answer 6

• metilação de DNA (nas ilhas CpGs nos promotores, silenciando o gene)
• heterocromatina/eucromatina
• modificações das histomas - regulam a estrutura da cromatina e que podem sofrer modificações pós-translacionais que sinalizam a transcrição

Question 7

Quando um genoma aumenta de tamanho então os genes:

Answer 7

Também aumentam
* aumentam os intrões
* exões mantém-se conservados

Question 8

Genoma humano é maioritariamente composto por:

Answer 8

Zonas repetitivas de DNA que incluem elementos transponíveis

Question 9

Utilização de microarrays:

Answer 9

Quantificar a expressão de um certo gene numa amostra, comparando com um controlo.

Question 10

Limitações de microarrays:

Answer 10

Só pode ser utilizado em genes com sequência conhecida

Question 11

Passos no Ilumina:

Answer 11

1. Preparação de biblioteca: extração de DNA → fragmentação de DNA → são adicionados adaptadores (iguais) na extremidade de cada fragmento → extremidades dos fragmentos todos iguais → colocação numa placa
2. Criação de clusters → na placa há sondas para os adaptadores, fazendo que todos os fragmentos fiquem “agarrados” → amplificação de cada fragmento de forma a criar clusters com cópias de cada fragmento (passo para melhorar o sinal)
3. Sequenciação

Question 12

Resultado da illumina é dado num ficheiro __________

Answer 12

Fastq.
Tem as sequências e a qualidade (probabilidade de o nucleótido sequenciado ser realmente o da sequência)

Question 13

No WGS relaciona o número de cópias com duplicações/deleções:

Answer 13

• Se o número for superior à média então pode indicar duplicações
• se for inferior, então pode indicar deleção de uma cópia
• se forem 0, então pode indicar deleções das duas cópias

Question 14

O que é o WES (whole exome sequencing)

Answer 14

Sequenciar apenas os exões

Question 15

Aplicações do RNA-Seq:

Answer 15

• expressão de genes
• splicing alternativo
• allelic imbalance: qual dos alelos é mais expresso
• fusão de genes (ex: BCR-ABL)

Question 16

Que assumptions fazemos em RNA-seq:

Answer 16

• todo o RNA é convertido com a mesma eficiência a cDNA
• níveis de RNA correspondem ao número de proteína (mas não é bem assim, pois existe splicing alternativo e modificações pós-transducionais)

Question 17

Diferença no protocolo para fazer mi-RNA seq:

Answer 17

Antes da fragmentação é corrido num gel para separar RNAs e só vão ser sequenciados os que têm menos de 200 nuclótidos

Question 18

Como se pode fazer a identificação de zonas metiladas:

Answer 18

Utilização de anticorpos → contra citosinas metiladas → separação dos fragmentos com e sem anticorpo (imunoprecipitação) → sequenciação apenas dos fragmentos com anticorpo

Question 19

Aplicação de ChIP-seq:

Answer 19

Saber o local de ligação de um fator de transcrição, utilizando um anticorpo que se liga ao fator de transcrição

Question 20

Aplicações de sequenciação em larga escala?

Answer 20

• Sequenciar o genoma de uma espécie
• Descrever os mecanismos celulares
• Caracterizar diferenças entre células do mesmo indivíduo
• Descrever diferenças entre indivíduos da mesma espécie

Question 21

O que é QTL (Quantitative Trait Loci)?

Answer 21

Ligar a genética a um fenótipo
* se uma certa sequência está relacionada com a maior expressão de um fenótipo

Question 22

O que é eQTL (expression quantitative trait loci)

Answer 22

• Liga a genética à expressão → como é que alterações genéticas podem levar a alterações na expressão (e consequentemente fenótipo)
• mutações nos promotores, ehnancers, insulators

Question 23

Oque é mQTL?

Answer 23

Como é que a alteração da metilação pode levar a diferenças na expressão.

Question 24

Exemplos de mutações que podem aumentar a expressão ou diminuir de uma proteína:

Answer 24

• aumentar: criação de um novo sítio de ligação a um fator de transcrição
• diminuir: eliminar um sítio de ligação a um FT; criar um codão STOP prematuro

Question 25

Gene ontology:

Answer 25

• Molecular function (MF): basic activity or task
• Biological process (BP): broad objective or goal
• Cellular compartment (CC): location or complex