O- Il polisaccaride dell'antigene specifico, noto anche come catena polisaccaridica specifica O, si trova nello strato più esterno della molecola di lipopolisaccaride ed è costituito da diverse o dozzine (fino a 40) ripetizioni di oligosaccaridi. Ogni unità oligosaccaridica è un oligosaccaride composto da 3 a 5 monosaccaridi. Questi monosaccaridi sono generalmente zuccheri neutri e amminozuccheri. La struttura della catena dell'antigene O è la parte più variabile della composizione del lipopolisaccaride e la sua diversità determina le caratteristiche dell'antigene dei diversi ceppi gram-negativi.

L'antigene O dei batteri gram-negativi ha specificità di specie, che è causata dai diversi tipi, posizioni di distribuzione, direzioni di disposizione e configurazioni spaziali dei monosaccaridi nella sua catena polisaccaridica. L'antigene O può reagire specificamente con gli anticorpi corrispondenti. Diversi tipi di Escherichia coli hanno diversi tipi e disposizioni di monosaccaridi della catena dell'antigene O, formando un'antigenicità specifica. Pertanto, la catena dell'antigene O è la base strutturale della specificità sierologica dei diversi ceppi. Questa struttura è anche il principale determinante antigenico dei ceppi gram-negativi e la maggior parte di essi ha la specificità dei ceppi gram-negativi, che possono causare la reazione specifica dei ceppi. Secondo la morfologia della colonia, quando manca la catena polisaccaridica dell'antigene O, si tratta di batteri ruvidi e la catena completa del polisaccaride dell'antigene O è costituita da batteri lisci.