При изучении ретровирусов, геном которых представлен молекулами одноцепочечной РНК, было обнаружено, что в процессе внутрикле­точного развития они проходят стадию интег­рации своего генома в виде двухцепочечной ДНК в хромосомы клетки-хозяина. В 1964 г. X. Темин выдвинул гипотезу о существовании вирусспецифичного фермента, способного син­тезировать на РНК-матрице комплементарную ДНК. В 1970 г. X. Темин и С. Мизутани, а также независимо от них Д. Балтимор открыли такой фермент в препарате внеклеточных вирионов вируса саркомы Рауса. Данная РНК-зависимая ДНК-полимераза получила название ревертаза (обратная транскриптаза). Наиболее детально изучена ревертаза рет­ровирусов птиц. Каждый внрион содержит око­ло 50 молекул этого фермента. Обратная транс-криптаза состоит из двух субъединиц а (65 кДа) и Р (95 кДа), присутствующих в эквимолярном количестве. а-Субъединица пред­ставляет собой N-концевую часть (две трети) /3-субъединицы. Очищенная обратная транскриптаза синте­зирует ДНК как на РНК-, так и на ДНК-матрицах. Чтобы начать синтез, ревертазе, как и другим полимеразам, необходим короткий двухцепочечный участок - праймер. Прайме­ром может служить одноцепочечный сегмент как РНК, так и ДНК, которые в процессе реак­ции оказываются ковалентно связанными с новосинтезированной цепью ДНК. После синтеза на мРНК комплементарной цепи ДНК и разрушения РНК (обычно приме­няют обработку щелочью) осуществляют син­тез второй цепи ДНК. При этом используют способность ревертазы образовывать на 3-кон­цах одноцепочечных кДНК самокомплементар­ные шпильки, которые могут выполнять функ­ции праймера. Матрицей служит первая цепь кДНК. Данная реакция может катализироваться как ревергазой, так и ДНК-полимеразой IЕ. co­li. Сочетание этих двух ферментов позволяет повысить выход полноценных двухцепочечных молекул кДНК. По окончании синтеза первая и вторая цепи кДНК остаются ковалентно связанными петлей шпильки, служившей праймером при синтезе второй цепи. Эту петлю расщепляют эндонук – леазой S1, специфически разрушающей одно­цепочечные участки нуклеиновых кислот. Об­разующиеся при этом концы не всегда оказы­ваются тупыми, и для повышения эффектив­ности последующего клонирования их репарируют до тупых с помощью фрагмента Кленова ДНК-полимеразы IЕ. coli. Полученную двухце - почечную кДНК можно затем встраивать в кло­нирующие векторы, размножать в составе гиб­ридных молекул ДНК и использовать для даль­нейших исследований.