Odwrotna transkryptaza, zwana także polimerazą DNA kierowaną przez RNA, enzym kodowany z materiału genetycznego retrowirusów, który katalizuje transkrypcję RNA retrowirusa (kwas rybonukleinowy) do DNA (kwas dezoksyrybonukleinowy). Ta katalizowana transkrypcja jest odwrotnym procesem normalnej komórkowej transkrypcji DNA do RNA, stąd nazwy odwrotna transkryptaza i retrowirus. Odwrotna transkryptaza ma kluczowe znaczenie dla zakaźnej natury retrowirusów, z których kilka powoduje choroby u ludzi, w tym ludzki wirus niedoboru odporności (HIV), który powoduje zespół nabytego niedoboru odporności (AIDS) oraz ludzki wirus limfotyczny I komórek T (HTLV-I), co powoduje białaczkę. Odwrotna transkryptaza jest także podstawowym składnikiem technologii laboratoryjnej znanej jako reakcja łańcuchowa odwróconej transkrypcji-polimerazy (RT-PCR), potężne narzędzie stosowane w badaniach i diagnozowaniu chorób takich jak rak.
Retrowirusy składają się z genomu RNA zawartego w otoczce białka zamkniętej w otoczce lipidowej. Genom retrowirusa składa się zazwyczaj z trzech genów: genu antygenu specyficznego dla grupy (gag), genu polimerazy (pol) i genu otoczki (env). Gen pol koduje trzy enzymy - proteazę, odwrotną transkryptazę i integrazę - które katalizują etapy infekcji retrowirusowej. Gdy retrowirus znajduje się w komórce gospodarza (proces, w którym pośredniczy proteaza), przejmuje maszynę do genetycznej transkrypcji gospodarza w celu skonstruowania prowirusa DNA. Proces ten, konwersja retrowirusowego RNA do prowirusowego DNA, jest katalizowany przez odwrotną transkryptazę i jest niezbędny do prowirusowego wstawienia DNA do DNA gospodarza - etap zainicjowany przez enzym integrazę.
Wczesne obserwacje retrowirusowe
Przez wiele lat istniał paradygmat w biologii molekularnej znany jako „dogmat centralny”. To potwierdziło, że DNA jest najpierw transkrybowane do RNA, RNA jest przekształcane w aminokwasy, a aminokwasy składają się w długie łańcuchy, zwane polipeptydami, które tworzą białka - funkcjonalne jednostki życia komórkowego. Jednak chociaż ten centralny dogmat jest prawdziwy, podobnie jak w przypadku wielu paradygmatów biologii, można znaleźć ważne wyjątki.
Pierwsza ważna obserwacja sprzeciwiająca się centralnemu dogmatowi pojawiła się na początku XX wieku. Dwaj duńscy badacze, Vilhelm Ellerman i Oluf Bang, byli w stanie przekazać białaczkę sześciu kurczętom kolejno, zarażając pierwsze zwierzę środkiem filtrowalnym (znanym teraz jako wirus), a następnie zakażając każde kolejne zwierzęcie krwią poprzedniego ptaka. W tym czasie tylko wyczuwalne nowotwory złośliwe były rozumiane jako nowotwory. Dlatego obserwacja ta nie była powiązana z nowotworami złośliwymi wywołanymi przez wirusy, ponieważ białaczka nie była wtedy znana jako rak. (W tym czasie uważano, że białaczka jest wynikiem pewnego rodzaju infekcji bakteryjnej).
W 1911 roku amerykański patolog Peyton Rous, pracujący w Rockefeller Institute for Medical Research (obecnie Rockefeller University), poinformował, że zdrowe kurczaki rozwinęły złośliwe mięsaki (nowotwory tkanek łącznych) po zakażeniu komórkami nowotworowymi innych kurczaków. Rous dalej badał komórki nowotworowe i na ich podstawie wyizolował wirusa, który później nazwano wirusem mięsaka Rousa (RSV). Jednak koncepcja raka zakaźnego nie zyskała większego poparcia i nie mogąc odizolować wirusów od innych nowotworów, Rous porzucił pracę w 1915 r. I powrócił do niej dopiero w 1934 r. Dekady później uświadomiono sobie znaczenie jego odkryć, aw 1966 r. ponad 55 lat po swoim pierwszym eksperymencie, w wieku 87 lat - Rous otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny za odkrycie wirusów wywołujących nowotwory.
![Night of the Living Dead film Romero [1968]](https://images.thetopknowledge.com/img/entertainment-pop-culture/4/night-living-dead-film-romero-1968.jpg "Night of the Living Dead film Romero [1968]")
