I de seneste ti år har forskningen i endotoksin hovedsageligt fokuseret på biosyntesevejen for E. coli K-12 lipider.

I processen med celleoverfladebiosyntese er UDP-N-acetylglucosamin (UDP-GlcNAc) et vigtigt mellemprodukt og en fælles forløber for peptidoglycan og lipid A, som spiller en vigtig rolle i syntesen af ​​overfladepolysaccharider. I LPS-kernen spiller polysaccharider og О CleNAc en nøglerolle i antigenbinding.

UDP-GlcN og β-Hydroxytetradecansyre-bærerprotein ( β- Precursormolekylerne for lipid A-syntese, såsom hydroxymyristoyl-acyl-bærerprotein, hydroxymyristoyl-ACP), genererer lipid A gennem følgende række reaktioner:

1. Dannelsen af ​​UDP - monoacylacetylglucosamin

UDP-GlcNAc er β-Hydroxytetradecanoic-apolipoprotein β Hydroxytetradecansyreacylering genererer UDP-3-monoacyl-GleNAc. Denne reaktion katalyseres af acyltransferase. Det slappe A-gen placeret ved 4 minutters kromosom koder for acyltransferase.

2. Produktion af UDP-2, 3-diacyl glucosamin og lipid X

UDP-monoacylacetylglucosamin deacetyleres på aminogruppen under katalyse af N-deacetylase kodet af lpxC-genet og overføres derefter til aminogruppen under katalyse af produktet kodet af lpxD-genet β- Hydroxytetradecansyre og producerer således UDP - diacylglucosamin (UDP-2,3-diacyl-GlcN). UDP af UDP-lipoacylglucose fjernes af pyrophosphatase for at producere 1-phospho-2,3-dilipoacylglucosamin, som er almindeligt kendt som lipid X (lipid x).

3. Dannelse af lipid Ⅳ a

UDP-2, 3-diacyl glucosamin og lipid X passerer gennem β- 1,6 pyrophosphatbindingen er forbundet og kondenseret til dannelse af et lipidskelet. På dette tidspunkt er der 2 i hver sukkergruppe β- Hydroxytetradecansyre, reducerende glucosamin, har en fosfatgruppe i C-1-positionen. Denne reaktion katalyseres af proteinet kodet af lpxB-genet. Derefter, under katalyse af specifik kinase, phosphoryleres C-4-positionen af ​​ikke-reducerende glucosamin for at producere 1,4'-diphosphat-tetradecyl-glucosamin-disaccharid, nemlig lipid Ⅳ a (lipid Ⅳ a).

4. Produktion af lipid A

Overgangen fra lipid Ⅳ a til lipid A kræver tilsætning af KDO i C-6 'positionen af ​​ikke-reducerende glucosamin og derefter tilsætning af to mættede fedtsyrer og polære grupper såsom fosfat. Den specifikke mekanisme for denne reaktion er stadig uklar.