In de afgelopen tien jaar heeft het onderzoek naar endotoxine zich vooral gericht op de biosyntheseroute van E. coli K-12-lipiden.

In het proces van biosynthese van het celoppervlak is UDP-N-acetylglucosamine (UDP-GlcNAc) een belangrijk tussenproduct en een gemeenschappelijke voorloper van peptidoglycaan en lipide A, dat een belangrijke rol speelt bij de synthese van oppervlaktepolysacchariden. In LPS-kern spelen polysacchariden en О CleNAc een sleutelrol bij antigeenbinding.

UDP-GlcN en β-Hydroxytetradecaanzuur-dragereiwit （ β- De voorlopermoleculen van de synthese van lipide A, zoals hydroxymyristoyl-acyl-dragereiwit, hydroxymyristoyl-ACP), genereren lipide A via de volgende reeks reacties:

1. De vorming van UDP - monoacylacetylglucosamine

UDP-GlcNAc is β-Hydroxytetradecaan-apolipoproteïne. β-Hydroxytetradecaanzuur-acylering genereert UDP-3-monoacyl-GleNAc. Deze reactie wordt gekatalyseerd door acyltransferase. Het lax A-gen dat zich op 4 minuten van het chromosoom bevindt, codeert voor acyltransferase.

2. Productie van UDP-2, 3-diacylglucosamine en lipide X

UDP-monoacylacetylglucosamine wordt gedeacetyleerd op de aminogroep onder de katalyse van N-deacetylase gecodeerd door het lpxC-gen en vervolgens overgebracht naar de aminogroep onder de katalyse van het product gecodeerd door lpxD-gen β- Hydroxytetradecaanzuur, waardoor UDP wordt geproduceerd - diacylglucosamine (UDP - 2, 3 - diacyl - GlcN). De UDP van UDP-lipoacylglucose wordt verwijderd door pyrofosfatase om 1-fosfo-2,3-dilipoacylglucosamine te produceren, dat algemeen bekend staat als lipide X (lipid x).

3. Vorming van lipiden Ⅳ ​​een

UDP-2, 3-diacylglucosamine en lipide X gaan door β- De 1,6-pyrofosfaatbinding wordt verbonden en gecondenseerd om een ​​lipideskelet te vormen. Op dit moment zijn er 2 in elke suikergroep β-Hydroxytetradecaanzuur, reducerend glucosamine, heeft een fosfaatgroep op de C-1-positie. Deze reactie wordt gekatalyseerd door het eiwit dat wordt gecodeerd door het lpxB-gen. Vervolgens wordt, onder de katalyse van specifiek kinase, de C-4'-positie van niet-reducerende glucosamine gefosforyleerd om 1,4'-difosfaattetradecylglucosaminedisaccharide te produceren, namelijk lipide Ⅳ a (lipide Ⅳ a).

4. Aanmaak van lipide A

De overgang van lipide Ⅳ a naar lipide A vereist de toevoeging van KDO op de C-6'-positie van niet-reducerende glucosamine, en vervolgens de toevoeging van twee verzadigde vetzuren en polaire groepen zoals fosfaat. Het specifieke mechanisme van deze reactie is nog onduidelijk.