Dalam sepuluh tahun yang lalu, penyelidikan mengenai endotoksin tertumpu terutamanya pada laluan biosintesis lipid E. coli K-12.
Dalam proses biosintesis permukaan sel, UDP-N-acetylglucosamine (UDP-GlcNAc) adalah perantara yang penting dan prekursor biasa peptidoglycan dan lipid A, yang memainkan peranan penting dalam sintesis polisakarida permukaan. Dalam polisakarida teras LPS dan О CleNAc memainkan peranan penting dalam pengikatan antigen.
UDP-GlcN dan β- Hydroxytetradecanoic acid-carrier protein ( β- Molekul prekursor sintesis lipid A, seperti protein pembawa hydroxy myristoyl-acyl, hydroxy myristoyl-ACP), menjana lipid A melalui siri tindak balas berikut:
1. Pembentukan UDP - monoacyl acetylglucosamine
UDP-GlcNAc ialah β- Hydroxytetradecanoic-apolipoprotein β Hydroxytetradecanoic acid acylation menjana UDP-3-monoacyl-GleNAc. Tindak balas ini dimangkinkan oleh asiltransferase. Gen A longgar yang terletak pada 4 minit kromosom mengekod asiltransferase.
2. Pengeluaran UDP-2, 3-diasil glukosamin dan lipid X
UDP-monoacyl acetylglucosamine dideasetilasi pada kumpulan amino di bawah pemangkinan N-deacetylase yang dikodkan oleh gen lpxC dan kemudian dipindahkan ke kumpulan amino di bawah pemangkinan produk yang dikodkan oleh gen lpxD β- Hydroxytetradecanoic acid, dengan itu menghasilkan UDP - diacyl glucosamine (UDP - 2, 3 - diasil - GlcN). UDP UDP-lipoacylglucose dikeluarkan oleh pyrophosphatase untuk menghasilkan 1-phospho-2,3-dilipoacylglucosamine, yang biasanya dikenali sebagai lipid X (lipid x).
3. Pembentukan lipid Ⅳ a
UDP-2, 3-diasil glukosamin, dan lipid X melalui β- Ikatan 1,6 pirofosfat disambungkan dan dipekatkan untuk membentuk rangka lipid. Pada masa ini, terdapat 2 dalam setiap kumpulan gula asid β- Hydroxytetradecanoic, mengurangkan glukosamin, mempunyai kumpulan fosfat pada kedudukan C-1. Tindak balas ini dimangkinkan oleh protein yang dikodkan oleh gen lpxB. Kemudian, di bawah pemangkinan kinase spesifik, kedudukan C-4 'glukosamin bukan penurun difosforilasi untuk menghasilkan 1,4' - diphosphate tetradecyl glucosamine disaccharide, iaitu lipid Ⅳ a (lipid Ⅳ a).
4. Pengeluaran lipid A
Peralihan daripada lipid Ⅳ a kepada lipid A memerlukan penambahan KDO pada kedudukan C-6 'glukosamin bukan penurun, dan kemudian penambahan dua asid lemak tepu dan kumpulan polar seperti fosfat. Mekanisme khusus tindak balas ini masih tidak jelas.