Cấu trúc kháng nguyên của vi khuẩn Salmoenlla hết sức phức tạp, bao gồm 3 loại chắnh:
Kháng nguyên O (O- Antigen): Kháng nguyên thân. Kháng nguyên H (H- Antigen): Kháng nguyên lông. Kháng nguyên K (K- Antigen) hay kháng nguyên vỏ.
* Kháng nguyên thân O (O- Antigen)
Kháng nguyên O nằm ở thành tế bào vi khuẩn, có cấu trúc Lipopolysaccharide (LPS) là thành phần chắnh cấu tạo nên lớp màng ngoài của thành tế bào vi khuẩn gram âm. Kháng nguyên O chịu nhiệt (Heat-stable) và kháng cồn, bị biến tắnh khi sử lý bằng formaldehyde. Kháng nguyên O gồm 2 nhóm chắnh:
- Polysaccharid không có nhóm hydro, không mang tắnh ựặc trưng của kháng nguyên và chỉ tạo sự khác biệt về hình thái khuẩn lạc từ dạng S (Smooth) sang dạng R (Rough) và dẫn ựến giảm ựộc lực của vi khuẩn (Selbitz và cs, 1995).
- Polysaccharid nằm ở ngoài có nhóm hydro quyết ựịnh tắnh kháng nguyên và ựặc trưng cho từng serotyp.
Kháng nguyên O ựược xem như là một nội ựộc tố (Endotoxin) mà nó ựược cấu tạo bởi nhóm hỗn hợp glyco- polypeptid có thể tìm thấy ở màng ngoài của vỏ bọc vi khuẩn.
Theo CIRAD (2006), kháng nguyên O của vi khuẩn Salmonella có 67 loại chắnh, ựược chia thành hơn 50 nhóm, số còn lại ựóng vai trò phụ.
* Kháng nguyên lông H (H- Antigen)
- Kháng nguyên H (H-Antigen) là protein nằm trong thành phần lông của vi khuẩn, là loại kháng nguyên không chịu nhiệt (Heat labile), rất kém bền vững so với kháng nguyên O, bị phá hủy ở nhiệt ựộ 60oC sau 1 giờ, dễ phá hủy bởi cồn và axit yếu (Nguyễn Như Thanh và cs, (1997)).
- Kháng nguyên H gồm có 2 pha:
Pha 1: có tắnh ựặc hiệu, gồm 28 loại kháng nguyên ựược biểu thị bằng chữ mẫu La tinh thường: a,b,c,d,...,z.
Pha 2: Không có tắnh ựặc hiệu, gồm 6 loại ựược biểu thị bằng chữ số Ả rập: 1,2,3,4,5,6 hay la tinh thường: e,n,x,....
Tuy nhiên, trong từng tế bào vi khuẩn riêng biệt, luôn luôn chỉ xuất hiện từng pha, bởi vậy mà trong chẩn ựoán, ựể ựạt ựược một công thức kháng nguyên hoàn chỉnh cho Salmonella phải thay ựổi pha. Có các loài Salmonella như S. typhisuis, hoặc S. enteritidis... thì chỉ tạo 1 pha.
Kháng nguyên H không quyết ựịnh yếu tố ựộc lực của vi khuẩn, cũng như không có ý nghĩa trong việc tạo ra miễn dịch phòng bệnh, nhưng nó có ý nghĩa quan trọng trong việc xác ựịnh giống loài của vi khuẩn.
* Kháng nguyên vỏ (K- Antigen) (hay Vi- Antigen)
Theo Quinn và cs (2004), kháng nguyên vỏ chỉ có ở một số loài như S.
typhi, S. paratyphi. S. dublin cũng có thể mang kháng nguyên vỏ. Kháng nguyên
K có thể làm che các kháng nguyên thân O. Cũng theo tác giả, nếu ựun sôi huyễn dịch của các loài Salmonella này trong 10 ựến 12 phút sẽ phá hủy ựược kháng nguyên vỏ.
Trong 3 kháng nguyên chủ yếu trên, kháng nguyên O và kháng nguyên H là 2 loại kháng nguyên có ý nghĩa quan trọng trong chẩn ựoán.