דייויד בולטימור נולד בניו-יורק בשנת 1938. את לימודיו עשה במכון הטכנולוגי במסצ’וסטס ובמכון רוקפלר, שם קיבל תואר דוקטור. ב-1965 החל בולטימור בחקר נגיף הפוליו במכון סאלק בקליפורניה, והראה כיצד משכפל הוירוס את המידע הגנטי אותו הוא נושא כרנ”א.

בשנת 1968 עבר בולטימור ל-MIT ופנה לחקור וירוסי רנ”א נוספים, הידועים כגורמי גידולים סרטניים בבעלי חיים. להפתעתו, לא מצא בהם את האנזים הדרוש לשיכפולם. בולטימור גילה, כי בניגוד לסברה הקיימת, לפיה המעבר מדנ”א לרנ”א הוא חד-כיווני, מצליחים וירוסים אלו, בעזרת האנזים “ריוורס-טרנסקריפטז”, להפוך את היוצרות ולבנות על תבנית הרנ”א שבהם, מולקולת דנ”א, המצטרפת אל החומר התורשתי שבתא המארח ומחוללת בו שינוי. וירוסים אלו נקראים רטרו-וירוסים.

גילוי זה הוא שזיכה את דייויד בולטימור בפרס נובל לרפואה ופיזיולוגיה בשנת 1975, ביחד עם רנאטו דלבקו והווארד טמין, אשר חקרו היבטים אחרים של “יחסי גומלין בין וירוסים גורמי סרטן לחומר התורשתי שבתא”. עבודותיהם של השלושה מגשרות בין התיאוריה הטוענת, כי בתא סרטני חל שינוי גנטי בעקבות מוטציה, לבין התיאוריה הגורסת – כי נגיפים מסוגלים לחולל סרטן.

גילוי ה”ריוורס טרנסקריפטז” איפשר התקדמות משמעותית בביולוגיה המולקולרית ובהנדסה הגנטית, וכן העמיק את ההבנה באשר להתרבותם של הרטרו-וירוסים, וביניהם וירוס האיידס.