A transcriptase reversa é uma enzima que sintetiza DNA usando RNA como molde. Sua descoberta em 1970, separadamente por Howard Temin e David Baltimore, foi recebida inicialmente com muito ceticismo. Afinal, o dogma central da biologia molecular, já consagrado nos livros didáticos da época, sustentava que a informação fluía do DNA para o RNA e para a proteína. A ideia de que o DNA poderia ser codificado pelo RNA exigia repensar uma longa lista de noções firmemente sustentadas. A oposição à ideia desmoronou rapidamente, no entanto, à medida que os resultados foram rapidamente replicados por outros. A enzima deixou de ser um fenômeno destruidor de paradigmas para se tornar um item padrão no kit de ferramentas de biologia molecular em tempo recorde. Tornou-se inestimável para a criação de sondas de DNA complementares ao RNA mensageiro, por exemplo.

O dia em que anunciaram o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina de 1975 foi de grande alegria no Laboratório de Virologia de Tumores do Instituto Salk. Baltimore e Temin receberam o prêmio pela descoberta da transcriptase reversa junto com o ex-mentor de Temin, Renato Dulbecco, que inventou as técnicas que levaram à descoberta. Dulbecco era membro do Laboratório de Virologia de Tumor na época, e Baltimore era um ex-aluno. O ex-pós-doutorado de Baltimore, Hung Fan (meu orientador de tese) e a incomparável Marguerite Vogt, colaboradora de longa data de Dulbecco, também ocuparam cargos no laboratório. O habitual intervalo das 16h para chá e biscoitos se transformou em champanhe e festa do queijo, culminada com uma chamada de parabéns a Baltimore.

A transcriptase reversa foi encontrada primeiro em retrovírus, que têm um genoma de RNA que é transcrito em DNA e integrado ao genoma do hospedeiro. Uma vez integrado, ele usa o maquinaria celular normal para sua expressão. Essa integração pode ter resultados devastadores, causando mutações somáticas e, às vezes, câncer. O HIV, o vírus que causa a AIDS, é um retrovírus.

Em 1975, já estava claro que muitos ver os tebrados tinham retrovírus endógenos que eram herdados verticalmente – eles basicamente se tornavam parte do organismo. Além disso, descobriu-se que os genomas eucarióticos eram crivados de “retrotransposons”, elementos genéticos que codificam uma transcriptase reversa que permite que as sequências se movam dentro do genoma e amplifiquem sua presença. Mais de 40% do genoma humano consiste em retrotransposons ou seus remanescentes defeituosos. Os “íntrons do grupo II” móveis que codificam uma atividade de transcriptase reversa interrompem genes conservados em mitocôndrias, cloroplastos e bactérias.

A existência da transcriptase reversa causou danos consideráveis à ideia do DNA como um armazenamento sacrossanto de informação genética entregue intacta de geração em geração. Obviamente, um controle rígido deve ser exercido sobre a atividade da transcriptase reversa em células individuais para evitar que o genoma seja irreversivelmente embaralhado a curto prazo. Ao mesmo tempo, as sequências transcritas reversamente devem ser consideradas como fontes de diversidade genética em uma escala evolutiva. Além disso, o uso do RNA como um precursor genético do DNA aponta para um possível “mundo do RNA” no qual a vida era muito diferente do que é hoje.