Reverzna transkriptaza, imenovana tudi RNA-usmerjena DNA polimeraza, encim, kodiran iz genskega materiala retrovirusov, ki katalizira transkripcijo retrovirusne RNA (ribonukleinska kislina) v DNK (deoksiribonukleinska kislina). Ta katalizirana transkripcija je obratni postopek normalne celične transkripcije DNK v RNA, od tod tudi imeni povratna transkriptaza in retrovirus. Povratna transkriptaza je osrednja za nalezljivo naravo retrovirusov, od katerih več ljudi povzroča bolezni pri ljudeh, vključno z virusom človeške imunske pomanjkljivosti (HIV), ki povzroča sindrom pridobljene imunske pomanjkljivosti (AIDS), in humani T-celični limfotrofični virus I (HTLV-I), kar povzroča levkemijo. Reverzna transkriptaza je tudi temeljna sestavina laboratorijske tehnologije, znane kot verižna reakcija z reverzno transkripcijo in polimerazo (RT-PCR), močno orodje, ki se uporablja pri raziskavah in diagnostiki bolezni, kot je rak.
Retrovirusi sestavljajo genom RNA, ki je v beljakovinski lupini in je zaprt v lipidni ovojnici. Retrovirusni genom običajno sestavljajo trije geni: skupinski specifični antigenski gen (gag), gen polimeraze (pol) in gen ovojnice (env). Pol gen kodira tri encime - proteazo, reverzno transkriptazo in integrazo -, ki katalizirajo korake retrovirusne okužbe. Ko je retrovirus znotraj gostiteljske celice (postopek, ki ga posreduje proteaza), prevzame gostiteljev mehanizem za genetsko prepisovanje, da sestavi DNA provirus. Ta postopek, pretvorba retrovirusne RNA v provirusno DNK, katalizira povratna transkriptaza in je potreben za vstavitev provirusne DNK v gostiteljsko DNK - korak, ki ga sproži encim integraza.
Zgodnja retrovirusna opazovanja
Dolga leta je v molekularni biologiji obstajala paradigma, imenovana „osrednja dogma“. To je trdilo, da se DNA najprej prevaja v RNA, RNA se prevaja v aminokisline, aminokisline pa se sestavljajo v dolge verige, imenovane polipeptidi, ki tvorijo beljakovine - funkcionalne enote celičnega življenja. Kljub temu da je ta osrednja dogma resnična, kot pri mnogih paradigmah biologije, je mogoče najti pomembne izjeme.
Prvo pomembno opazovanje nasprotovanja osrednji dogmi je bilo v začetku 20. stoletja. Dva danska raziskovalca, Vilhelm Ellerman in Oluf Bang, sta bila sposobna prenašati levkemijo na šest piščancev zaporedoma, tako da so okužili prvo žival s filtrirnim povzročiteljem (danes znan kot virus) in nato vsako naslednjo žival okužili s krvjo predhodne ptice. Takrat so samo rakavi maligni tumorji, ki jih je mogoče opaziti, razumeli kot raka. Zato to opazovanje ni bilo povezano z virusnim povzročiteljem malignosti, ker levkemija takrat ni bila znana kot rak. (Takrat so mislili, da je levkemija posledica bakterijske okužbe.)
Leta 1911 je ameriški patolog Peyton Rous, ki je delal na Inštitutu za medicinske raziskave Rockefeller (zdaj Univerza Rockefeller), poročal, da so zdrave piščance razvile maligne sarkome (rake vezivnih tkiv), ko so jih okužile tumorske celice drugih piščancev. Rous je še dodatno raziskal tumorske celice, iz njih pa je izoliral virus, ki se je kasneje imenoval virus Rous sarkoma (RSV). Vendar pa je koncept nalezljivega raka dobil malo podpore, in Rous ni mogel izolirati virusov od drugih rakov leta 1915, opustil se je delo in se vanj vrnil šele leta 1934. Desetletja pozneje so spoznali pomen njegovih odkritij in leta 1966 - več kot 55 let po prvem poskusu, pri 87 letih - je Rous prejel Nobelovo nagrado za fiziologijo ali medicino za odkritje virusov, ki povzročajo tumorje.
