Questão 68 do ENEM 2011 — Ciências da Natureza

ENEM 2011Ciências da Natureza1ª aplicação

Um instituto de pesquisa norte-americano divulgou recentemente ter criado uma “célula sintética”, uma bactéria chamada de Mycoplasma mycoides. Os pesquisadores montaram uma sequência de nucleotídeos, que formam o único cromossomo dessa bactéria, o qual foi introduzido em outra espécie de bactéria, a Mycoplasma capricolum. Após a introdução, o cromossomo da M. capricolum foi neutralizado e o e o cromossomo artificial da M. mycoides começou a gerenciar a célula, produzindo suas proteínas.

GILBSON et al. Creation of a Bacterial Cell Controlled by a Chemically synthesized Genome.
Science v. 329, 2010 (adaptado).

A importância dessa inovação tecnológica para a comunidade científica se deve à
A
possibilidade de sequenciar os genomas de bactérias para serem usados como receptoras de cromossomos artificiais.
B
capacidade de criação, pela ciência, de novas formas de vida, utilizando substâncias como carboidratos e lipídios.
C
possibilidade de produção em massa da bactéria Mycoplasma capricolum para sua distribuição em ambientes naturais.
possibilidade de programar geneticamente microrganismos ou seres mais complexos para produzir medicamentos, vacinas e combustíveis.
Resposta correta
E
capacidade da bactéria Mycoplasma capricolum de expressar suas proteínas na bactéria sintética e estas serem usadas na indústria.
Gabarito oficial: alternativa D

Resolução comentada

A questão aborda um marco histórico na biotecnologia e na biologia sintética: a criação de uma célula controlada por um genoma totalmente sintetizado em laboratório. Para entender a importância dessa inovação, precisamos analisar o que o texto descreve e quais são as suas implicações práticas.

O texto relata que os cientistas montaram uma sequência de nucleotídeos (ou seja, sintetizaram uma molécula de DNA artificial) correspondente ao cromossomo da bactéria Mycoplasma mycoides. Esse cromossomo sintético foi introduzido em uma bactéria de outra espécie (Mycoplasma capricolum), cujo material genético original foi neutralizado. A partir desse momento, o DNA artificial assumiu o controle da célula, passando a comandar a produção de proteínas.

O grande avanço aqui não é apenas a transferência de genes (o que já se faz na transgenia), mas a capacidade de escrever um genoma inteiro do zero e fazê-lo funcionar em uma célula viva.

Vamos analisar as alternativas para identificar a importância dessa inovação:

  • Alternativa A: Incorreta. O sequenciamento de genomas (leitura do DNA) já é uma técnica bem estabelecida há décadas. A inovação do texto trata da síntese (escrita) de um genoma, e não apenas da sua leitura.
  • Alternativa B: Incorreta. A informação genética que controla a célula é formada por ácidos nucleicos (sequência de nucleotídeos do DNA), e não por carboidratos e lipídios.
  • Alternativa C: Incorreta. O objetivo dessa tecnologia não é produzir em massa a bactéria receptora (M. capricolum) para soltá-la na natureza, mas sim usá-la como um "chassi" (uma estrutura básica) para rodar um genoma programado.
  • Alternativa D: Correta. Se os cientistas conseguem criar um genoma sintético que assume o controle de uma célula, isso significa que, no futuro, poderemos "programar" o DNA de microrganismos sob medida. Poderemos inserir instruções genéticas específicas para que essas células funcionem como microfábricas, produzindo substâncias de alto interesse para a humanidade, como medicamentos, vacinas, plásticos biodegradáveis e biocombustíveis.
  • Alternativa E: Incorreta. O texto afirma exatamente o oposto: o cromossomo da M. capricolum foi neutralizado. Quem passou a expressar suas proteínas e gerenciar a célula foi o cromossomo artificial da M. mycoides.

Portanto, a grande revolução trazida por esse experimento é a possibilidade de programar geneticamente seres vivos para atender a necessidades humanas específicas.

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Fonte: prova oficial do ENEM 2011 (INEP). Resolução comentada pela equipe do Alvo ENEM.