AlphaFold2 e suas aplicações nos campos da biologia e medicina
Em dezembro de 2020, o AlphaFold2 (AF2), um modelo baseado em aprendizado de máquina (machine learning) para prever estruturas de proteínas desenvolvido pela DeepMind, conquistou o campeonato na 14ª edição do Critical Assessment of Structure Prediction (CASP14). Um ano e meio depois, a DeepMind e o EMBL’s European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI) divulgaram as estruturas de mais de 200 milhões de proteínas previstas pelo AF2, que cobrem quase todas as proteínas conhecidas no planeta (o universo das proteínas). Esses dois eventos atraíram grande atenção para o AF2 na comunidade científica. O AF2 r...
Assinale a alternativa que apresenta o principal desafio no uso de aprendizado de máquina para a predição de estruturas proteicas e interações biomoleculares.
A hemoglobina é uma proteína tetramérica composta por cadeias polipeptídicas que desempenham papel fundamental no transporte de oxigênio no sangue. Sua estrutura pode ser observada na imagem a seguir:
Transformadas de Fourier são operações matemáticas muito utilizadas no processamento de micrografias obtidas por criomicroscopia eletrônica. As imagens a seguir ilustram o resultado de uma operação de Fourier realizada em quatro micrografias coletadas de maneiras distintas em um criomicroscópio. Ao observar essas imagens, é correto afirmar:
Pesquisadores da instituição ‘A’ têm interesse na biologia estrutural de vírus e buscam caracterizar vírus da família Mimiviridae de ambientes como fossas vulcânicas, corais e derivados de petróleo. A meta dos pesquisadores é coletar informações em resolução atômica dos vírus no contexto de infecções, ou seja, no interior de células hospedeiras. Vírus dessa família despertam interesse devido à sua complexidade. Apresentam uma superfície icosaédrica, genomas de 1,2 Mb e tamanhos na faixa de 800 nm, sendo visíveis até mesmo por microscopia ótica. Além disso, sua superfície é coberta por uma densa camada de fibrilas. Outro grupo de pesquisadores, da Instituição ‘B’, têm interesse na resolução estrutural, em escala atômica, de proteínas com tamanho molec...
A integração entre íons focalizados e o módulo correlativo de fluorescência oferece vantagens no preparo de criolamelas em microscópios eletrônicos, por exemplo, para facilitar a identificação de áreas de interesse e, com isso, a seleção precisa da região celular a ser desbastada. A proteína ilustrada a seguir é chamada de proteína fluorescente verde (do inglês, green fluorescent protein, GFP) e sua fluorescência facilita o processo de seleção da região a sofrer o desbaste.
Sobre o preparo de amostras em proteômica bottom-up (identificação de proteínas baseado na digestão proteolítica das amostras), assinale a alternativa correta.