逆转录（reverse transcription）是以RNA（核糖核酸：Ribonucleic Acid）为模板在逆转录酶催化下合成DNA（脱氧核糖核酸：DeoxyriboNucleic Acid）的过程。逆转录酶是RNA定向DNA聚合酶，是一种由逆转录病毒遗传物质编码的酶，对逆转录病毒RNA转录成DNA进行催化，这种催化转录是正常细胞将DNA转录成RNA的逆过程，因此被称为逆转录。
逆转录酶是逆转录病毒感染属性的核心，其中一些会导致人类疾病，包括导致免疫缺陷病（艾滋病）的人类免疫缺陷病毒（HIV）和导致白血病的人类T细胞淋巴营养病毒I型（HTLV-I）。逆转录酶也是被称为逆转录聚合酶链反应RT-PCR实验室技术的基本组成部分，RT-PCR是用于研究和诊断癌症等疾病的有力工具。逆转录过程是核糖核酸病毒的复制形式之一，在真核生物中也同样存在。逆转录过程的揭示是分子生物学研究中的重大发现，是对中心法则的重要修正和补充。分子生物学的中心法是描述从一个基因到相应蛋白质的信息流途径，遗传信息贮存在脱氧核糖核酸中，DNA被复制传给子代细胞，信息被拷贝或由DNA转录成RNA，然后RNA翻译成多肽，最后形成蛋白。而逆转录表明RNA同样兼有遗传信息传递和表达功能。
1970年，美国遗传学家霍华德·特明（Howard Temin）、日本生物学家水谷哲（Satoshi Mizutani）以及美国生物学家戴维·巴尔的摩（David Baltimore）分别独立发现了一种可以从RSV的核糖核酸基因组合成前病毒DNA的酶，这种酶被称为RNA定向DNA聚合酶，即反转录酶。1975年，特明、巴尔的摩和雷纳托·杜尔贝科（同时指导特明和巴尔的摩）因“发现肿瘤病毒和细胞的遗传物质之间的相互作用”而获得诺贝尔生理学或医学奖。
简介
逆转录（reverse transcription）是RNA病毒的复制形式，需逆转录酶的催化。艾滋病(HIV)就是一种典型的逆转录病毒。
逆转录与反转录严格意义上来说没有什么区别，但是逆转录是核糖核酸类病毒自主行为，在整合到宿主细胞内以RNA为模板形成脱氧核糖核酸的过程；反转录是进行基因工程过程中，人为地提取出所需要的目的基因的信使RNA，并以之为模板人工合成DNA的过程。二者虽同为RNA→DNA的过程，但地点不同，相对性的来说，逆转录在体内，反转录在体外。
过程
逆转录过程由逆转录酶催化，该酶也称依赖RNA的DNA聚合酶（RDDP），即以RNA为模板催化DNA链的合成。合成的DNA链称为与RNA互补DNA(complementary DNA, cDNA)。反转录酶存在于一些核糖核酸病毒中，可能与病毒的恶性转化有关。人类免疫缺陷病毒（HIV）也是一种RNA病毒，含有逆转录酶。在小鼠及人的正常细胞和胚胎细胞中也有逆转录酶，推测可能与细胞分化和胚胎发育有关。
大多数反转录酶都具有多种酶活性，主要包括以下几种活性。①脱氧核糖核酸聚合酶活性；以RNA为模板，催化dNTP聚合成DNA的过程。此酶需要RNA为引物，多为赖氨酸的转运RNA，在引物tRNA 3'－末端以5'→3'方向合成DNA。反转录酶中不具有3'→5'外切酶活性，因此没有校正功能，所以由反转录酶催化合成的DNA出错率比较高。②RNase H活性；由反转录酶催化合成的cDNA与模板核糖核酸形成的杂交分子，将由RNase H从RNA 5'端水解掉RNA分子。③DNA指导的DNA聚合酶活性；以反转录合成的第一条脱氧核糖核酸单链为模板，以dNTP为底物，再合成第二条DNA分子。除此之外，有些逆转录酶还有DNA内切酶活性，这可能与病毒基因整合到宿主细胞染色体DNA中有关。反转录酶的发现对于遗传工程技术起了很大的推动作用，它已成为一种重要的工具酶。用组织细胞提取mRNA并以它为模板，在逆转录酶的作用下，合成出互补的cDNA，由此可构建出cDNA文库(cDNA library)，从中筛选特异的目的基因，这是在基因工程技术中最常用的获得目的基因的方法。
简要过程表示
逆转录酶的作用是以dNTP为底物，以核糖核酸为模板，转运RNA(主要是色氨酸tRNA)为引物，在tRNA3'-末端上，按5'→3'方向，合成一条与RNA模板互补的cDNA单链，它与RNA模板形成RNA-cDNA杂交体。随后又在反转录酶的作用下，水解掉RNA链，再以cDNA为模板合成第二条DNA链。至此，完成由RNA指导的脱氧核糖核酸合成过程。
病毒复制方式
逆转录病毒（属于RNA病毒）：RNA→DNA→RNA
包括RNA肿瘤病毒科、慢病毒属科和泡沫反转录病毒亚科科，广为人知的有人类免疫缺陷病毒（HIV）和人类嗜T细胞病毒（HTLV）。此类病毒遗传物质为线状的正链核糖核酸，自带逆转录酶和整合酶。病毒进入细胞后，以正链RNA为模板，逆转录合成双链DNA，双链DNA由整合酶整合至染色体DNA上形成前病毒。前病毒活化时，转录出作为病毒遗传物质的正链RNA和mRNA。
拟逆转录病毒（属于脱氧核糖核酸病毒）：DNA→RNA→DNA
包括嗜肝DNA病毒科和花椰菜花叶病病毒科，广为人知的乙型肝炎病毒（HBV）即属于此类。此类病毒的遗传物质为部分单链和部分双链的环状DNA，即rcDNA。病毒进入细胞后，rcDNA进入细胞核，转换成完整的双链环状DNA，并形成超螺旋结构，即cccDNA。cccDNA转录出多种mRNA，其中一种是前基因组RNA。合成反转录酶后，以前基因组核糖核酸为模板，逆转录合成病毒的遗传物质脱氧核糖核酸。
意义
逆转录的发现有重要的理论意义和实践意义。
（1）对分子生物学的中心法则进行了修正和补充。经典的中心法则认为：DNA的功能兼有遗传信息的传递和表达，因此，DNA处于生命活动的中心位置。逆转录现象说明：至少在某些生物，RNA同样兼有遗传信息传递和表达功能。修正后的中心法则表示为：是指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程。也可以从DNA传递给DNA，即完成DNA的复制过程。这是所有有细胞结构的生物所遵循的法则。某些病毒中的核糖核酸自我复制（如烟草花叶病毒等）和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成脱氧核糖核酸的过程（某些致癌病毒）。有些蛋白质病毒（即朊病毒，如牛海绵状脑病病毒）以蛋白质直接形成蛋白质（如疯牛病病毒是一种因错误折叠而形成的结构异常的蛋白质，可促使与自身具有相同氨基酸序列的蛋白质发生同样的折叠错误，从而导致大量结构异常的蛋白质的形成）。
（2）在致癌病毒的研究中发现了癌基因，在人类一些癌细胞如膀胱癌、小细胞癌等细胞中，也分离出与病毒癌基因相同的碱基序列，称为细胞癌基因或原癌基因。癌基因的发现为肿瘤发病机理的研究提供了很有前途的线索。
（3）在实际工作中有助于基因工程的实施。由于目的基因的转录产物易于制备，可将mRNA反向转录形成脱氧核糖核酸用以获得目的基因。
参考资料
reverse transcriptase.britannica.2024-02-22
Overview of Reverse Transcription.ncbi.2024-02-22
分子克隆技术.吉林大学基础医学院.2024-02-22
一只鸡引发的癌症起因大探索.今日头条.2024-02-22
一步法miRNA反转录试剂盒|新海基因检测有限公司.逆转录.2021-07-19