Ters transkriptaz, HIV, Hepatit B virüsü ve bazı kansere neden olan virüsleri içeren retrovirüs adı verilen virüs sınıfında bulunan bir enzim türüdür. Retrovirüsler, genetik kodları olarak DNA yerine RNA'ya sahiptir ve diğer hücrelerin çoğunun yapamadığı bir şeyi yapabilirler - transkripsiyona ters işlemi yapabilirler. Başka bir deyişle, RNA'dan DNA yapabilir. Tersine transkriptaz, adından da anlaşılacağı gibi, bu süreçte yer almaktadır.
Çoğu hücrede, DNA genetik bilgiyi taşır. Transkripsiyon sırasında, DNA molekülleri RNA moleküllerine kodlanır. Bu RNA molekülleri daha sonra, çeviri işlemi sırasında proteinler oluşturmak için hücrenin sitoplazmasında kullanılır. Proteinler, hücrelerin enzimleri ve bu tür molekülleri oluşturdukları için hangi aktiviteleri gerçekleştirdiklerini belirler.
Tüm virüsler, konak hücrelerinde yaşayan parazitlerdir. Bunların çoğu sadece genetik kodlarından oluşurken, birkaçı da retrovirüsler ve ters transkriptaz gibi bir enzim içerir. Çoğalabilmek için virüslerin bir konakçıya bulaştırması ve daha sonra genlerini aktarmak için konağın hücrelerini kullanması gerekir. Retrovirüsler tarafından ters transkriptaz kullanımı da dahil olmak üzere virüslerin üreyebileceği birkaç farklı yol vardır.
Retrovirüsler bir konakçıya bulaştığında, genellikle konakçı hücreye tamamen girer ve bu sırada koruyucu kaplamalarını kaybederler. Konakçı hücreye girdikten sonra, ters transkriptaz, virüsün RNA kromozomunun bir DNA kopyasını yaparak, ters transkripsiyon işlemini gerçekleştirir. Bu DNA, cDNA olarak adlandırılır, çünkü RNA'ya bir tamamlayıcı DNA zinciridir.
CDNA oluşturulduktan sonra, kopya, konak hücrenin DNA'sına entegre edilir. Genellikle cDNA ve içerdiği genler konakçı DNA'ya kalıcı bir ilave olur. CDNA şimdi düzenli DNA replikasyonu, transkripsiyon ve translasyon sırasında konakçı hücrenin enzimleri tarafından kopyalanır ve kopyalanır ve DNA'nın geri kalanıyla birlikte tercüme edilir. Bu şekilde, virüs daha sonra hücreden atılan ve diğer hücreleri daha da işgal edebilecek olan kendisinin ve enziminin başka kopyalarını oluşturabilir.
Ters transkriptaz 1970 yılında keşfedildi ve o zamandan beri genetik mühendisliğinde önemli bir rol oynadı. Bu enzim virüs hücrelerinden izole edildi ve daha sonra farklı hücrelerden DNA kopyaları üretmek için kullanıldı. Ters transkriptazın nasıl kullanıldığına bir örnek, belirli bir organ - insülinde belirli bir proteini kodlayan DNA'yı çoğaltmak için böyle bir örnektir.
Şeker hastalarının enjeksiyonlarında atlardan veya domuzlardan insülini kullanmaları gerekiyordu. Genetik mühendisliğinin ortaya çıkışıyla, şimdi insan insülini üretilebilir. İlk olarak, insülin üretme talimatlarını taşıyan haberci RNA veya mRNA, insülin üreten pankreas hücrelerinden izole edilir. MRNA'ya, DNA kopyaları veya cDNA üretebilmesi için ters transkriptaz eklenir. CDNA şimdi insülin yapmak için genleri taşır ve ihtiyaç duyanlar tarafından kullanılmak üzere büyük miktarlarda üretmek için kullanılabilir.
