Kapitel 32

Abb. 32.13 Kristallstruktur des Komplexes einer Topoisomerase (Topo IV aus Streptococcus pneumoniae, graues Bändermodell) mit zwei oligomeren DNA-Sequenzen (blau und violett) und zwei gebundenen Moxifloxacin-Molekülen (grün). Zur Übersprialisierung muss das Protein die ringförmige bakterielle DNA schlaufenförmig um sich herum aufwickeln. Die beiden mit in der Struktur kristallisierten DNA-Abschnitte bilden einen Teil dieser Anordnung nach. Um eine zusätzliche Windung in die DNA einzuführen, muss ein Bruch des Doppelstrangs vorgenommen werden. Dieses Zerschneiden erfolgt mit einem Versatz um vier Basenpaare. Dabei werden vorübergehend die am 5’-Ende freiwerdenden Phosphatgruppen über eine Phosphoresterbindung kovalent mit Tyr 118 verknüpft. Das 3’-Ende verbleibt nicht-kovalent fixiert in der Nähe einer Bindestelle für Magnesiumionen (nahe Asp 508). Der 1-Cyclopropylrest steht in Richtung Ser 78. Austausch dieses Restes gegen Phe oder Tyr führt zu Resistenzen gegen das Antibiotikum. Der große basische Rest in 7-Position orientiert sich aus dem Komplex heraus in umgebende Lösungsmittel.: