脂多糖(Lipopolysaccharide，LPS)是革兰氏阴性细菌细胞壁外壁的组成成分，主要由脂质和多糖构成。LPS的结构如下图所示: 左面为O抗原 ，中间为核心多糖，右面为类脂A.
图1. 脂多糖结构示意图
脂多糖是一种常见的内毒素(Endotoxin)，在体内可以通过细胞信号转导系统激活单核巨噬细胞、内皮细胞、上皮细胞等，合成和释放多种细胞因子和炎性介质，进而引起机体一系列的反应。
其主要作用机理已研究的较为透彻，如图2所示，当LPS进入机体入血后，脂多糖结合蛋白LBP可以识别LPS，与LPS单体结合运送至髓源性细胞表面。髓源性细胞表面的mCD14与之结合，形成LPS-LBP-CD14三联复合体，随后将其转运至TLR4-MD2蛋白复合体处，三联复合体在MD-2的帮助下与TLR4结合，激活TLR4，使之二聚体化。TLR4被激活后，胞内的集团构象发生变化，将信号传入胞内，从而活化胞内信号转导通路。
信号传至胞内后，激活转接分子髓样分化因子（MyD88），IL-1R相关蛋白激酶（IRAK）通过MyD88和MyD88转接蛋白类似物聚集到受体复合物中，使IRAK磷酸化激活。随后IRAK从复合物中解离，把信号传给肿瘤坏死因子受体相关因子６（TRAF6），使 之活化。
活化的TRAF6通过激活核因子－κB诱导激酶（NIK）和转化生长因子β活化的激酶（TAK1）进行信号转导，激活相应的NF-κB和丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）两条通路。通过这两条通路，最终引起IL-1、IL-6、TNF-α、NO等的释放，形成炎症反应。
图2. LPS信号转导示意图
炎症作为机体免疫应答的重要机制之一，一直是生命科学研究的热点方向，在诸如肿瘤、心脑血管疾病、自身免疫性疾病以及神经退行性疾病等严重威胁人类健康的疾病研究过程中，也经常会用到炎症造模这一环节，来评估炎症反应在疾病进程中所起的作用。
LPS由于易于控制，模型重现性好，对全身的影响很容易识别和测量等优势，是建立急性炎症模型的金标准试剂。
