Protein zapojený do syntézy peptidoglykanu, který se skládá z glykosaminoglykanu tvoří střídající se zbytky D-glukosamin a buď muramové kyseliny {2-amino-3-O-2-deoxy-D-glukózy} nebo L-talosaminuronic kyselina (2-amino-2-deoxy-L-taluronic kyseliny), které jsou obvykle N-acetylovaný nebo N-glycoloylated. Karboxylová skupina kyseliny muramové je běžně substituována peptidem obsahujícím zbytky L-I d-aminokyselin, zatímco kyselina L-talosaminuronová je substituována peptidem sestávajícím pouze z L-aminokyselin. Tyto peptidové jednotky může být cross-spojeny pomocí peptidové vazby, čímž dává vzniknout obří makromolekula, která tvoří tuhé buněčné stěny (sacculus nebo murein sacculus). Tato makromolekula je známo, že se vyskytují jako monomolekulární vrstva mezi vnitřní a vnější membránou Gram-negativních bakterií a jako multimolecular vrstva, často spojené kovalentně nebo nekovalentně s různými dalšími sloučeninami (teichoic kyselin, neutrální polysacharidy. atd.) u grampozitivních bakterií. V archaebakteriích obsahuje několik organismů peptidoglykan, nazývaný také pseudomurein, který se v určitých ohledech liší od eubakterií.