DNA bổ sung là DNA mạch đơn được tổng hợp từ khuôn mẫu RNA qua quá trình phiên mã ngược., ,
Khái niệm này dịch từ thuật ngữ tiếng Anh: "complementary DNA" (viết tắt: cDNA) hoặc tiếng Pháp "DNA complémentaire" (viết tắt: DNAc), v.v đều dùng để chỉ chuỗi mạch đơn DNA được tổng hợp nên từ phân tử RNA (thường là RNA thông tin, tức mRNA) qua quá trình phiên mã ngược, được xúc tác bởi enzym phiên mã ngược. Trong tự nhiên, quá trình này thường được sử dụng bởi các sinh vật nhân sơ, đặc biệt là virut, khi kí sinh trong sinh vật nhân thực.
Hình 1 mô tả tổng quát:
Một phân tử mRNA (RNA thông tin) được làm khuôn (sơ đồ trên cùng). Đây là một sợi đơn, chỉ gồm một chuỗi pôlyribônuclêôtit (của RNA).
Nhờ enzym phiên mã ngược (reverse transcriptase, viết tắt là RT), chuỗi đơn làm khuôn mẫu sẽ được "đúc" thành một chuỗi pôlyđêôxyribônuclêôtit (của DNA), theo nguyên tắc bổ sung nhưng theo hướng ngược lại (3'-5'). Đó chính là DNA bổ sung sợi đơn (tức cDNA).
Tiếp theo, enzym nhân đôi DNA (DNA polymerase) sẽ dựa trên sợi cDNA đó, làm khuôn để tổng hợp ra một chuỗi pôlyđêôxyribônuclêôtit (của DNA) bổ sung với khuôn này, từ đó tạo thành DNA sợi kép.
Do đó, "gen" RNA ban đầu của virut sẽ được khuếch đại rất nhanh và có thể xâm nhiễm nhiều nơi trong cơ thể vật chủ (hình 2).
Phân tử DNA bổ sung có một đặc điểm rất quan trọng, đó là: Nó chỉ gồm toàn bộ là các bộ ba mã di truyền trheo trình tự liên tục đúng như khuôn mẫu đã tạo ra nó, chỉ khác là U (uraxin) đã thay bằng T (timin), bởi vì nó chỉ có các êxôn (có mã di truyền) và không hề có intrôn (không có mã). Vậy nó gồm một hay nhiều gen không phân mảnh.
Để có được cDNA nhân thực, người ta thường tiến hành theo các bước sau:
Mẫu ban đầu là mRNA (RNA thông tin).
Tiến hành sao ngược nhờ enzym phiên mã ngược, tạo ra sợi đơn DNA (tức DNA bổ sung).
Sử dụng enzym nhân đôi (DNA polymerase) thích hợp tạo ra sợi bổ sung cho cDNA đã có.
Lúc này đã có chuỗi kép cDNA "tinh khiết" gồm toàn êxôn giống hệt như mRNA ban đầu.