Reverse-transcriptase
Een reverse transcriptase is een enzym dat "achterwaarts" werkt van RNA naar DNA. Bij normale transcriptie wordt RNA gesynthetiseerd uit DNA; omgekeerde transcriptie is het omgekeerde hiervan. Het is een DNA-polymerase-enzym dat enkelstrengs RNA in enkelstrengs DNA transcribeert. Het synthetiseert ook een tweede streng DNA die complementair is aan het omgekeerd getranscribeerde enkelstrengs cDNA.
Goed bestudeerde reverse transcriptases zijn onder andere:
Kristallografische structuur van HIV reverse transcriptase. De P51 subeenheid is groen en de P66 subeenheid is cyaan.
Kristallografische structuur van HIV reverse transcriptase.
Geschiedenis
Omgekeerd transcriptase werd ontdekt door Howard Temin aan de Universiteit van Wisconsin-Madison in een kankervirus. Het werd onafhankelijk geïsoleerd door David Baltimore in 1970 aan het MIT uit twee RNA-tumorvirussen. Voor hun prestaties deelden zij de Nobelprijs voor fysiologie of geneeskunde van 1975 (met Renato Dulbecco).
Het idee van omgekeerde transcriptie was aanvankelijk zeer impopulair omdat het in strijd was met het centrale dogma van de moleculaire biologie. Dit stelt dat DNA wordt getranscribeerd in RNA dat vervolgens wordt vertaald in eiwitten. Maar toen Howard Temin en David Baltimore in 1970 onafhankelijk van elkaar het enzym ontdekten dat verantwoordelijk is voor omgekeerde transcriptie, werd de mogelijkheid dat genetische informatie op deze wijze kon worden doorgegeven, eindelijk aanvaard.
Uit dit werk is het idee voortgekomen dat de eerste genomen uit RNA-genen bestonden. De RNA-genen die vandaag overblijven, zijn misschien alles wat overblijft van deze vroege toestand. Omgekeerde transcriptase zou het overblijfsel kunnen zijn van een fase waarin DNA-genen werden gemaakt door RNA-genen te kopiëren. Deze theorie is relevant voor de vroegste fasen van de evolutie. Omgekeerde transcriptie wordt ook gebruikt door verschillende semi-onafhankelijke elementen die transposons worden genoemd.
