در ده سال گذشته، تحقیقات روی اندوتوکسین عمدتاً بر مسیر بیوسنتز لیپیدهای E. coli K-12 متمرکز بود.

در فرآیند بیوسنتز سطح سلولی، UDP-N-acetylglucosamine (UDP-GlcNAc) یک واسطه مهم و پیش ساز رایج پپتیدوگلیکان و لیپید A است که نقش مهمی در سنتز پلی ساکاریدهای سطحی ایفا می کند. در پلی ساکاریدهای هسته LPS و О CleNAc نقش کلیدی در اتصال آنتی ژن ایفا می کند.

پروتئین ناقل اسید UDP-GlcN و β- هیدروکسی تترادکانوئیک ( β- مولکول های پیش ساز سنتز لیپید A، مانند پروتئین حامل هیدروکسی میریستوئیل-آسیل، هیدروکسی میریستوئیل-ACP)، لیپید A را از طریق یک سری واکنش های زیر تولید می کنند:

1. تشکیل UDP - مونواسیل استیل گلوکزامین

UDP-GlcNAc β- هیدروکسی تترادکانوئیک- آپولیپوپروتئین β هیدروکسی تترادکانوئیک اسید است که باعث تولید UDP-3-monoacyl-GleNAc می شود. این واکنش توسط آسیل ترانسفراز کاتالیز می شود. ژن شل A واقع در 4 دقیقه کروموزوم، آسیل ترانسفراز را کد می کند.

2. تولید UDP-2، 3-دیاسیل گلوکزامین و لیپید X

UDP-مونوآسیل استیل گلوکزامین بر روی گروه آمینو تحت کاتالیز N-دی استیلاز کدگذاری شده توسط ژن lpxC استیل می شود و سپس به گروه آمینه تحت کاتالیز محصول رمزگذاری شده توسط ژن lpxD منتقل می شود. (UDP - 2، 3 - diacyl - GlcN). UDP UDP-lipoacylglucose توسط پیروفسفاتاز حذف می شود تا 1-phospho-2,3-dilipoacylglucosamine تولید شود که معمولاً به عنوان لیپید X (لیپید x) شناخته می شود.

3. تشکیل لیپید Ⅳ a

UDP-2، 3-دیاسیل گلوکزامین و لیپید X از β- پیوند پیروفسفات 1،6 متصل شده و متراکم می شود تا یک اسکلت لیپیدی را تشکیل دهد. در این زمان، 2 در هر گروه قند β- هیدروکسی تترادکانوئیک اسید، گلوکزامین احیا کننده، دارای یک گروه فسفات در موقعیت C-1 است. این واکنش توسط پروتئین کدگذاری شده توسط ژن lpxB کاتالیز می شود. سپس، تحت کاتالیز کیناز خاص، موقعیت C-4 گلوکزامین غیر احیا کننده فسفریله می شود تا دی ساکارید 1،4 - دی فسفات تترادسیل گلوکزامین، یعنی لیپید Ⅳ a (لیپید Ⅳ a) تولید کند.

4. تولید لیپید A

انتقال از لیپید Ⅳ a به لیپید A مستلزم افزودن KDO در موقعیت C-6 گلوکزامین غیر احیاکننده و سپس افزودن دو اسید چرب اشباع شده و گروه های قطبی مانند فسفات است. مکانیسم خاص این واکنش هنوز مشخص نیست.