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什么是逆转录酶

逆转录酶,英文名是Reverse Transcriptase,又称反转录酶,RT酶。逆转录酶是RNA指导的DNA聚合酶,是以RNA为模板合成DNA的酶。含有逆转录酶的病毒叫做反转录病毒,逆转录酶催化的反应叫反转录(reverse transcription)。在这个过程中,遗传信息流动的方向是从RNA到DNA,正好与转录过程相反,故称反转录。

逆转录酶的历史

逆转录酶是怎样被发现的?

1970年,美国科学家特明(H.M.Temin)和巴尔的摩(D.Baltimore)两人各自都从酵素中发现反转录的反应,将此命名为逆转录酶, RT酶。逆转录酶首先是由霍华德·马丁·特明在劳氏肉瘤病毒中发现的,同年,由·巴尔的摩独立从两种RNA肿瘤病毒:R-MLV以及在劳氏肉瘤病毒中分离出来。由于这些发现RT酶的成就,两人在1975年共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。

逆转录病毒是怎样工作的呢?

RT逆转录病毒的运作原理

研究发现,当RNA致癌病毒,如鸟类劳氏肉瘤病毒(Rous Sarcoma Virus)进入宿主细胞后,其逆转录酶先催化合成与病毒RNA互补的DNA单链,继而复制出双螺旋DNA,并经另一种病毒酶的作用整合到宿主的染色体DNA中,这个整合的DNA可能会潜伏数代,不表达,等到适合的条件时被激活,再利用宿主的酶系统转录成相应的RNA,其中一部分作为病毒的遗传物质,另一部分则作为mRNA翻译成病毒特有的蛋白质。最后,RNA和蛋白质被组装成新的病毒粒子。在一定的条件下,整合的DNA也可使细胞转化成癌细胞。

后来发现,逆转录酶不仅存在于某些RNA病毒,也存在于哺乳动物的胚胎细胞和正在分裂的淋巴细胞。

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