Reverzna transkriptaza, koja se naziva i RNA-usmjerena DNA polimeraza, enzim kodiran iz genetskog materijala retrovirusa koji katalizira transkripciju retrovirusne RNA (ribonukleinska kiselina) u DNA (deoksiribonukleinska kiselina). Ova katalizirana transkripcija je obrnuti proces normalne stanične transkripcije DNK u RNA, odatle nazivi i reverznu transkriptazu i retrovirus. Reverzna transkriptaza je središnja u zaraznoj prirodi retrovirusa, od kojih nekoliko uzrokuje bolest kod ljudi, uključujući virus ljudske imunodeficijencije (HIV), koji uzrokuje sindrom stečene imunodeficijencije (AIDS), i humani limfotrofični virus I T-stanica (HTLV-I), što izaziva leukemiju. Reverzna transkriptaza je također osnovna komponenta laboratorijske tehnologije poznate kao reverzna transkripcija-polimerazna lančana reakcija (RT-PCR), moćan alat koji se koristi u istraživanju i dijagnostici bolesti poput raka.
Retrovirusi se sastoje od RNA genoma koji se nalazi unutar proteinske ljuske koja je zatvorena u lipidnoj ovojnici. Retrovirusni genom obično se sastoji od tri gena: grupe specifičnog gena antigena (gag), gena polimeraze (pol) i gena ovojnice (env). Pol gen kodira tri enzima - proteazu, reverznu transkriptazu i integrazu - koji kataliziraju korake retrovirusne infekcije. Jednom kada se retrovirus nalazi u stanici domaćina (proces posredovan proteazom), on preuzima domaće strojeve genetske transkripcije za izgradnju DNA provirusa. Ovaj postupak, pretvorba retrovirusne RNA u provirusnu DNK, katalizira se reverznom transkriptazom i potreban je za provirusnu DNK umetanje u DNK domaćina - korak iniciran enzimom integraze.
Rana retrovirusna opažanja
Dugi niz godina postojala je paradigma u molekularnoj biologiji poznata kao "središnja dogma". To je tvrdilo da se DNA najprije transkribira u RNA, RNA se prevodi u aminokiseline, a aminokiseline se sastavljaju u duge lance, nazvane polipeptide, koji čine proteine - funkcionalne jedinice staničnog života. Međutim, iako je ta središnja dogma istinita, kao i kod mnogih bioloških paradigmi, mogu se naći važne iznimke.
Prvo važno promatranje koje je bilo protiv središnje dogme bilo je početkom 20. stoljeća. Dva danska istraživača, Vilhelm Ellerman i Oluf Bang, uspjeli su prenijeti leukemiju na šest pilića uzastopce inficirajući prvu životinju filtrirajućim agensom (danas poznat kao virus), a zatim su zarazili svaku sljedeću životinju krvlju prethodne ptice. U to vrijeme su se samo opipljivi zloćudni tumori shvatili kao karcinomi. Stoga ovo promatranje nije bilo povezano sa zloćudnošću uzrokovanom virusom jer tada nije bilo poznato da leukemija predstavlja rak. (U to se vrijeme mislilo da je leukemija rezultat neke vrste bakterijske infekcije.)
Godine 1911. američki patolog Peyton Rous, radeći na Rockefellerovom institutu za medicinska istraživanja (danas Sveučilište Rockefeller), izvijestio je da su zdrave kokoši razvile maligne sarkome (karcinom vezivnog tkiva) kada su zaražene tumorskim stanicama drugih pilića. Rous je dalje istraživao tumorske stanice i iz njih je izolirao virus, koji je kasnije nazvan Rous sarkom virusom (RSV). Međutim, koncept zaraznog raka privukao je malu potporu i, ne mogavši izolirati viruse od drugih vrsta raka, Rous je napustio djelo 1915. godine i vratio se na njega tek 1934. Desetljeće kasnije shvatio se značaj njegovih otkrića, a 1966. - više od 55 godina nakon prvog eksperimenta, u dobi od 87 godina - Rous je dobio Nobelovu nagradu za fiziologiju ili medicinu za otkriće virusa koji izazivaju tumor.
