Peptidoglykaani on eräänlainen polymeeri, joka löytyy bakteerien soluseinämistä. Tämä polymeeri on vastuussa ilmiöstä, joka tunnetaan nimellä gramma värjäys, jossa tietyt bakteerityypit saavat rikkaan violetin värin joutuessaan alttiiksi kristalliviolettivärille, ja se palvelee useita tärkeitä biologisia toimintoja ympäröimilleen organismeille. Sen lisäksi, että grammavärjäysprosessi on visuaalisesti erittäin mielenkiintoinen, se voi antaa tärkeää tietoa tutkittavien bakteerien rakenteesta, ja sitä voidaan käyttää avaintunnistusvälineenä.
Tämä polymeeri, joka tunnetaan myös nimellä murein, on valmistettu silloitetuista sokerien ja aminohappojen ketjuista. Se muodostaa jäykän matriisin, joka edistää bakteerin eheyttä. Vaikka peptidoglykaanisoluseinät eivät määritä organismin muotoa, ne auttavat sitä pitämään muotonsa varmistaen, ettei se vaarannu. Lisäksi ne suojaavat ulkoisilta voimilta, jotka voivat uhata bakteereja, kuten antibiootteja.
Gram -positiivisissa bakteereissa soluseinä on valmistettu erittäin paksusta peptidoglykaanikerroksesta, joka pitää gramma -tahran värin selvästi. Gramnegatiivisilla bakteereilla on ohuempi peptidoglykaanikerros, joka on koteloitu lipidikerrokseen, ja ne huuhtelevat vaaleanpunaiseksi altistuessaan kristallivioletille. Tarkastelemalla bakteerin väriä tiedemies voi oppia sen soluseinän rakenteesta, joka voi antaa vihjeen identiteetistä tai yhdisteistä, joita voitaisiin käyttää bakteerin poistamiseen.
Sen lisäksi, että annetaan perustietoja soluseinärakenteesta, gramma -tahraa voidaan käyttää myös bakteerin rakenteen visualisoimiseen mikroskoopilla. Peptidoglykaanirikas organismi korostetaan väriaineella, mikä luo erittäin yksityiskohtaisen, terävän ja korkeakontrastisen kuvan, jota voidaan käyttää keräämään tietoa siitä, miltä organismi näyttää sisältä. Näiden tietojen avulla voidaan oppia lisää bakteerien toiminnasta ja kerätä lisäviitteitä tutkittavan organismin identiteetistä.
Samanlainen yhdiste nimeltä pseudopeptidoglykaani tai pseudomureiini on kemialliselta rakenteeltaan samanlainen kuin peptidoglykaani, mutta ei identtinen. Pseudopeptidoglykaania löytyy peptidoglykaanin lisäksi joidenkin bakteerien soluseinämistä. Tämä polymeeri vastustaa erikoistuneita entsyymejä, joita kutsutaan lysoentsyymeiksi ja jotka on suunniteltu hajottamaan soluseinä niin, että bakteeri kuolee. Bakteereilla, jotka kykenevät vastustamaan lysoentsyymejä, on paremmat mahdollisuudet kestää aktiivisen immuunijärjestelmän hyökkäys, joka mahdollistaa organismien leviämisen.