Une transcriptase inverse est une enzyme qui fonctionne "à l'envers" de l'ARN à l'ADN. La transcription normale implique la synthèse de l'ARN à partir de l'ADN ; la transcription inverse est l'inverse de celle-ci. Il s'agit d'une enzyme ADN polymérase qui transcrit l'ARN simple brin en ADN simple brin. Elle synthétise également un second brin d'ADN complémentaire de l'ADNc simple brin transcrit à l'envers.
Les transcriptions inversées bien étudiées comprennent :
La transcriptase inverse a été découverte par Howard Temin à l'université du Wisconsin-Madison dans un virus du cancer. Elle a été isolée indépendamment par David Baltimore en 1970 au MIT à partir de deux virus tumoraux à ARN. Pour leurs réalisations, ils ont partagé le prix Nobel 1975 de physiologie ou de médecine (avec Renato Dulbecco).
L'idée de la transcription inverse était très impopulaire au début car elle contredisait le dogme central de la biologie moléculaire. Selon ce dogme, l'ADN est transcrit en ARN qui est ensuite traduit en protéines. Cependant, en 1970, lorsque Howard Temin et David Baltimore ont tous deux découvert indépendamment l'enzyme responsable de la transcription inverse, la possibilité que l'information génétique puisse être transmise de cette manière a finalement été acceptée.
De ces travaux est née l'idée que les premiers génomes étaient constitués de gènes d'ARN. Les gènes d'ARN qui survivent aujourd'hui pourraient être tout ce qui reste de cette condition précoce. La transcriptase inverse pourrait être le vestige d'une étape où les gènes de l'ADN ont été fabriqués en copiant les gènes de l'ARN. Cette théorie est pertinente pour les premiers stades de l'évolution. La transcription inverse est également utilisée par divers éléments semi-indépendants appelés transposons.