脂多糖 (Lipopolysaccharide, LPS)，又称内毒素，是革兰氏阴性细菌外膜的主要组成成分，也是一种强效的免疫激活剂。脂多糖（LPS）作为革兰氏阴性菌的特征性成分与强效免疫激活剂，在生物医学科研、医药质控、疫苗开发、临床诊疗四大领域有核心、广泛且不可替代的用途。
LPS 是一种大分子两亲性复合物，由三个以共价键连接的部分构成：
1、脂质 A (Lipid A)
位置：嵌入细菌外膜的疏水层，起锚定作用。
结构：由葡萄糖胺双糖骨架连接多条脂肪酸链组成。
功能：LPS 的毒性与生物活性中心。所有革兰氏阴性菌的脂质 A 结构高度保守，是被宿主免疫系统识别的核心部分。
2、核心多糖 (Core Polysaccharide)
位置：连接脂质 A 与 O - 抗原。
结构：由庚糖、2 - 酮基 - 3 - 脱氧辛酸（KDO）等特殊糖类组成。
功能：维持 LPS 结构稳定，对细菌存活至关重要。
3、O - 抗原 (O-Antigen)
位置：分子最外层，暴露于细胞表面。
结构：由重复的寡糖单元构成的长链，结构高度多变。
功能：决定细菌的血清型特异性，用于菌种鉴定；帮助细菌逃避宿主免疫识别。
对细菌：
结构保护：维持外膜完整性，抵御胆汁盐、溶菌酶、抗生素等有害物质。
离子调节：通过负电荷磷酸基团富集 Mg²⁺、Ca²⁺等二价阳离子，稳定膜结构。
抗原变异：O - 抗原的多样性帮助细菌逃避免疫攻击。
强效免疫激活：LPS 是典型的病原体相关分子模式（PAMP），被免疫细胞（如巨噬细胞）表面的TLR4/MD2受体复合物识别。
炎症反应：激活后释放大量促炎细胞因子（TNF-α、IL-1、IL-6），引发局部炎症以清除感染。
内毒素血症：大量 LPS 进入血液（如严重感染、细菌裂解）会导致全身性炎症，引发高热、低血压，严重时导致感染性休克与多器官衰竭。
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