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超螺旋引起復制的問題
超螺旋的細菌染色體為環狀的，而且兩個復制叉以相對的方向繞著環狀進行作用 。這過程就是雙向復制 (bi-directional replication)。環狀的DNA分裂時，中間會出現像希臘字母θ(theta) 的構造，所以這種模式也稱作θ復制 (theta-replication)。
在大腸桿菌中有兩種第二型拓樸異構酶，即DNA促旋酶(DNA gyrase) 與拓樸異構酶IV (topoisomerase IV)，影響了DNA的復制。
DNA促旋酶會結合在復制叉的前端DNA上，引起可以取消正螺旋的負螺旋。淨結果 (net result) 為DNA促旋酶移除復制叉前面的超螺旋結構。拓樸異構酶IV在過程中或其他方面有協助的作用，但主要的功能，是解開復制完成后的子代DNA物質。
喹啉酮 (quinolone) 抗生素利用在第二型拓樸異構酶上的作用，抑制了細菌DNA的復制，特別是DNA促旋酶。受到抑制的DNA促旋酶仍然結合在DNA的位置上，并且阻止復制叉的移動，而整個反應的結果為導致細胞死亡
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