La sintesi del nucleo polisaccaridico parte dal lipide Ⅳ a. Dopo aver aggiunto KDO (core oligosaccharide) nella posizione C-6 di glucosamina non riducente, eptosio ed esoso vengono aggiunti gradualmente

1. Sintesi e adesione di KDO

La sintesi di KDO comprende tre reazioni continue: ① 5-fosfato D-ribosio ↔ 5-fosfo-D-arabinosio. ② 5-fosfato - D-arabinosio fosfoenolpiruvato → 8-fosfato - KDO fosfato. ③ 8-fosfato - KDO acido alcanoico. Queste tre reazioni sono state condotte rispettivamente sotto la catalisi di 5-fosfo-D-nucleato isomerasi, 8-fosfo-KDO sintetasi e 8-fosfatasi. Il gene del bambino situato a 27 minuti di cromosoma codifica 8-fosforo-KDO sintetasi.

KDO genera la forma attivata CMP-KDO sotto la catalisi della sintetasi CMP-KDO. L'enzima che catalizza questa reazione è codificato dal gene kds B situato a 85 minuti di un cromosoma. CMP-KDO lega KDO a C-6 'del lipide Ⅳ a sotto la catalisi della proteina WaaA a doppia funzione o trifunzione, quindi aggiunge la seconda molecola KDO alla prima molecola KDO.

2. Sintesi di regioni eptosio ed esoso

L'eptosio viene aggiunto al polisaccaride centrale uno per uno sotto forma di attivazione ADP e l'esoso sotto forma di attivazione UDP. Le glicosiltransferasi che catalizzano i monosaccaridi nucleotidici appartengono a una serie di glicosiltransferasi legate alla membrana, che trasferiscono gruppi di zucchero a molecole di lipide A mature sulla superficie citoplasmatica della membrana cellulare. La molecola centrale sintetizzata del lipide A può essere trasferita dalla superficie citoplasmatica della membrana cellulare alla superficie periplasmatica della membrana cellulare con la partecipazione del dispositivo di trasporto ABC [trasportatore di cassette leganti ATP (ABC)] e completare la reazione di connessione con la catena polisaccaridica dell'antigene O sulla superficie periplasmatica per generare una molecola LPS completa. Inoltre, il nucleo lipidico A può essere utilizzato anche come recettore dell'antigene comune degli enterobatteri (ECA) e catena polisaccaridica dell'antigene capsulare K del gruppo Escherichia coli.

Le glicosiltransferasi o enzimi modificanti coinvolti nella sintesi dei polisaccaridi core sono codificati da una classe di geni chiamati wa ※ ※, che si trovano a 81-82 minuti del cromosoma, tra i geni cysE e pyrE, e questi geni sono distribuiti in tre operoni . Per le cinque strutture centrali di Escherichia coli, la composizione genica e la distribuzione genetica delle diverse sintesi principali sono diverse.

L'operone waaA contiene il gene strutturale waaA che codifica per una transferasi KDO bifunzionale o trifunzionale e un gene polipeptidico con una funzione sconosciuta e un peso molecolare relativo di 18000. I prodotti dei geni gmhD, waaF e waaC nell'operone gmhD sono correlati alla sintesi della regione centrale dell'eptosio, mentre l'operone waaQ è correlato alla sintesi della regione esterna dell'esoso e alla modificazione chimica della regione centrale. In Escherichia coli K-12, la trascrizione dell'operone gmhD è regolata da un promotore di shock termico e la trascrizione di quale operone è regolata positivamente da una regione non tradotta a monte dell'operone e dal fattore di allungamento della trascrizione RfaH.