DNA促旋酶 DNA gyrase

　　为存在于细菌中 2型拓扑异构酶的一种。可将双螺旋 DNA的股解开导入负的超螺旋（使 W数变负）的独特的酶。大肠杆菌的促旋酶为由 2种多肽链各二分子所形成的四聚体，其中的二种肽链则分别由基因 Gyr A和 Gyr B所产生，分子量各为 11.5万和 9.5万，拓扑学异构化是通过双链的暂时切断而进行，作为其中间产物，在四核苷酸对分离的地方形成裂缝，酶分子与 3′ -OH游离端和 5′ -磷酸末端形成共价键的形式。此酶的催化作用有是：在 ATP的存在下，使弛缓型的闭环状 DNA（ relared circular DNA）向负的超螺旋 DNA转变（图 1），在每一切断到再结合的反应中 L数变 2。不依赖 ATP可使超螺旋 DNA转变成弛缓型环状 DNA（图 2）。另外在 ATP的存在下，能催化由二个闭环状双链 DNA向连环状 DNA转变，以及催化其逆反应（ catenation和 Decatena-tion）（图 3），或催化闭环状 DNA的交结以及解结反应（ knotting和 unknotting）（图 4）。已知是促旋酶的特异的抑制剂，通过对这些抑制剂形成抵抗性的大肠杆菌的遗传分析已被阐明， oxolinic acid和萘唍酮酸与促旋酶分子的 Gyr A的基因产物部分的相互作用，香豆霉素（ coumermycin）和新生霉素（ novo-biocin）与 Gyr B产物的相互作用，可抑制促旋酶的作用。 oxolinic acid和萘唍酮酸可抑制如图 1-4所示的所有反应，而香豆霉素与新生霉素只抑制依赖 ATP的反应。