Reactivity of Isolated Lipopolysaccharides of Enterobacterial R Mutants with Complete or Incomplete Core Structures with Lectins

Abstract

Alkali-treated lipopolysaccharides of a range of enterobacterial R mutants with complete and incomplete core structures were investigated by agar gel and microcapillary precipitation onto their reactivity with three selected commerical lectins, namely Concanavalin A, Ricinus communis agglutinin and Wheat germ agglutinin.

R lipopolysaccharides with complete R cores of the six so far established core types were differentiable from each other by their characteristic lectin reactivity pattern. One core type showed no reaction with all the three lectins.

R lipopolysaccharides with incomplete core structures showed in general the reactivity pattern predictable from their individual chemical configuration. It was further shown that substitution of complete R cores by haptens (T1, T2 or ECA) or by a single repeating unit (SR mutant) did not change the reactivity pattern, although some interactions were less pronounced.

It will be demonstrated that lectin precipitation can be of help for structural studies in recognizing, for example, terminal sugar units and their anomeric linkages.

Alkali-behandelte Lipopolysaccharide einer Reihe enterobakterieller R-Mutanten mit kompletten oder inkompletten Core-Strukturen wurden mittels Agar- und Mikrokapillar- Präzipitation auf ihre Reaktivität mit drei ausgewählten käuflichen Lektinen untersucht, nämlich mit Concanavalin A, Ricinus communis- und Weizenkeim-Agglutinin.

R-Lipopolysaccharide mit kompletten Core-Strukturen aller sechs bis jetzt bekannten Core-Typen waren aufgrund ihrer charakteristischen Präzipitationsmuster voneinander differenzierbar, wobei ein Core-Typ mit keinem der Lektine reagierte.

R-Lipopolysaccharide mit inkompletten Core-Strukturen zeigten im allgemeinen die Präzipitationsmuster, die aus den vorgeschlagenen Strukturen zu erwarten waren. Eine Substitution kompletter Core-Strukturen mit Haptenen (T1, T2, ECA) oder mit einer einzelnen O-spezifischen Wiederholungseinheit (SR-Mutante) ändert das Reaktionsmuster nicht, einige Präzipitationen sind jedoch weniger stark ausgeprägt.

Es wird gezeigt, daß die Reaktivität mit Lektinen für Struktur-chemische Fragen herangezogen werden kann, beispielsweise zur Ermittlung terminal-ständiger Zucker und deren anomerer Bindung.