سنتز پلی ساکارید هسته از لیپید Ⅳ a شروع می شود. پس از افزودن KDO (الیگوساکارید هسته) در موقعیت C-6 گلوکزامین غیر احیا کننده، هپتوز و هگزوز به تدریج اضافه می شوند.
1. سنتز و چسبندگی KDO
سنتز KDO شامل سه واکنش مداوم است: ① 5-فسفات D-ریبوز ↔ 5-Phospho-D-arabinose. ② 5-فسفات - D-arabinose phosphoenolpyruvate → 8-phosphate - KDO phosphate. ③ 8-فسفات - اسید آلکانوئیک KDO. این سه واکنش به ترتیب تحت کاتالیز 5-فسفو-D-نوکلئات ایزومراز، 8-فسفر-KDO سنتتاز و 8-فسفاتاز انجام شد. ژن بچه که در 27 دقیقه کروموزوم قرار دارد، 8 فسفر-KDO سنتتاز را کد می کند.
KDO فرم فعال شده CMP-KDO را تحت کاتالیز سنتتاز CMP-KDO تولید می کند. آنزیمی که این واکنش را کاتالیز می کند توسط ژن kds B که در دقیقه 85 کروموزوم قرار دارد کدگذاری می شود. CMP-KDO KDO را به C-6 از لیپید Ⅳ a تحت کاتالیز پروتئین دو کاره یا سه کاره WaaA متصل می کند و سپس مولکول دوم KDO را به مولکول KDO اول اضافه می کند.
2. سنتز مناطق هپتوز و هگزوز
هپتوز به صورت فعال سازی ADP و هگزوز به صورت فعال سازی UDP یک به یک به پلی ساکارید هسته اضافه می شود. گلیکوزیل ترانسفرازهایی که مونوساکاریدهای نوکلئوتیدی را کاتالیز می کنند به مجموعه ای از گلیکوزیل ترانسفرازهای مرتبط با غشاء تعلق دارند که گروه های قندی را به مولکول های بالغ لیپید A در سطح سیتوپلاسمی غشای سلولی منتقل می کنند. مولکول هسته سنتز شده لیپید A ممکن است از سطح سیتوپلاسمی غشای سلولی به سطح پری پلاسمیک غشای سلولی با مشارکت دستگاه انتقال ABC [ناقل کننده کاست اتصال ATP (ABC)] منتقل شود و واکنش اتصال را تکمیل کند. با زنجیره پلی ساکارید آنتی ژن O در سطح پری پلاسمیک برای تولید یک مولکول کامل LPS. علاوه بر این، هسته لیپید A همچنین می تواند به عنوان گیرنده آنتی ژن مشترک انتروباکتریایی (ECA) و زنجیره پلی ساکارید آنتی ژن K کپسولی از گروه اشریشیا کلی استفاده شود.
گلیکوزیل ترانسفرازها یا آنزیم های اصلاح کننده که در سنتز پلی ساکاریدهای هسته نقش دارند توسط دسته ای از ژن ها به نام wa ※ ※ کدگذاری می شوند که در 81-82 دقیقه کروموزوم، بین ژن های cysE و pyrE قرار دارند و این ژن ها در سه عمل توزیع می شوند. . برای پنج ساختار هسته اشریشیا کلی، ترکیب ژن و توزیع ژنتیکی سنتزهای مختلف هسته متفاوت است.
اپرون waaA حاوی ژن ساختاری waaA است که یک KDO ترانسفراز دو عملکردی یا سه عملکردی و یک ژن پلی پپتیدی با عملکرد ناشناخته و وزن مولکولی نسبی 18000 را کد میکند. محصولات ژنهای gmhD، waaF و waaC در اپرون gmhD مربوط به سنتز هستند. از ناحیه هپتوز هسته، در حالی که اپرون waaQ مربوط به سنتز ناحیه هگزوز خارجی و اصلاح شیمیایی ناحیه هسته است. در اشرشیاکلی K-12، رونویسی اپرون gmhD توسط یک پروموتر شوک حرارتی و رونویسی آن چیزی که اپرون به طور مثبت توسط یک ناحیه ترجمه نشده بالادست اپرون و فاکتور افزایش طول رونویسی RfaH تنظیم می شود، تنظیم می شود.