PAU Biologia 2021 · Juny · Sèrie 2 · Exercici 6

Exercici 6 Els elements hsERV (retrovirus endògens humans) són seqüències de nucleòtids del genoma humà que provenen de retrovirus. 1. Es calcula que entre el 5 % i el 8 % del nostre genoma està format per hsERV, fragments d’antics retrovirus que es van integrar en el DNA d’una cèŀlula i que després van patir mutacions que els van fer perdre la capacitat d’activar-se de nou. [1 punt] a) Expliqueu el procés que fa un retrovirus amb embolcall per infectar una cèŀlula i inte­ grar el seu material genètic en el genoma de la cèŀlula. b) Hi ha diverses mutacions que poden fer que un retrovirus perdi la capacitat d’acti­ var-se de nou, les quals poden interrompre diferents processos del seu cicle. De les quatre opcions per a completar la frase següent, una és incorrecta, atenent al cicle d’un retrovirus. Indiqueu quina és i justifiqueu per què és incorrecta. «La mutació que pot fer que un retrovirus perdi la capacitat d’activar-se pot afectar els gens que codifiquen… A. …alguns dels enzims del retrovirus encarregats de portar a terme la sortida de nous virions.» B. …alguns dels enzims encarregats de replicar el DNA del retrovirus.» C. …alguns dels enzims encarregats de muntar les càpsides del retrovirus.» D. …alguna de les proteïnes de la càpsida.» L’opció incorrecta és _______. Justificació: 2. L’any 2013, un equip format per vint científics de centres de recerca de Moscou i Boston va comparar els hsERV presents al genoma humà i al dels ximpanzés. L’estudi va mostrar que la majoria d’hsERV estan presents a la mateixa localització tant en el nostre genoma com en el dels ximpanzés. Hi ha, però, alguns hsERV que estan situats en llocs diferents en el nostre genoma i en el genoma dels ximpanzés. En els humans hi ha un hsERV situat just davant del gen PRODH. Aquest hsERV s’anomena hsERV_PRODH. El gen PRODH és present en tots els mamífers i s’expressa a les neurones. La presència d’hsERV_PRODH en humans fa que el gen PRODH funcioni amb més intensitat en la nostra espècie que no pas en els ximpanzés. Sembla que això és un dels factors que contribueixen a la nostra inteŀligència. A partir d’aquesta informació, completeu la taula següent: [1 punt] Com expliqueu el fet que la majoria d’hsERV estiguin presents a la mateixa localització tant en el nostre genoma com en el dels ximpanzés? En l’arbre evolutiu següent, les insercions de diferents hsERV en el nostre llinatge s’indiquen amb un cercle. Indiqueu amb una fletxa quin correspondria a la inserció d’hsERV_PRODH: Es pot considerar que la inserció d’hsERV_PRODH en el nostre genoma és una mutació? Justifiqueu la resposta. En quin tipus de cèŀlula es devia produir la inserció d’hsERV_PRODH? Justifiqueu la resposta. 2021 Proves d’accés a la universitat Biologia

Exercici 6 NOTA: Tot l’enunciat de la pregunta és una simplificació adaptada als coneixements d’un alumne de 2n de batxillerat. La realitat és més complexa. Ocasionalment els hsERV s’expressen i es tornen a integrar al DNA de la cèl·lula (són retrotransposons). La majoria, però, estan silenciats ja que només queda una part del DNA original. Igualment tampoc és segur que tots provinguin de retrovirus, i podria ser a l’inrevés, que els retrovirus (o alguns retrovirus) provinguin de retrotransposons. 1. [1 punt] a) 1. L’embolcall del retrovirus contacta amb la membrana de la cèl·lula. (Fase d’adsorció) 0,1 punts, no cal que diguin el nom de la fase. 2. Es fusionen les bicapes i la càpsida penetra a l’interior de la cèl·lula, o bé el virió entra per endocitosi. (Fase de penetració) 0,1 punts, no cal que diguin el nom de la fase. 3. La càpsida es degrada alliberant a l’interior de la cèl·lula el RNA viral. 0,1 punts, no cal que diguin que la càpsida es degrada però sí que esmentin que queda […]