蓖麻毒素(Ricin)是存在于蓖麻籽油中的植物毒素。由A和B两个亚基组成，并通过一条二硫键连接在一起。蓖麻毒素B亚基(RTB)是一种半乳糖特异性的凝集素，能够结合细胞表面含糖脂或糖蛋白的受体。这些结合的毒素随后通过宿主细胞依赖的内化机制和从内吞小体向内质网的逆向运输机制被运入细胞质。当蓖麻毒素A链(RTA)转移到达细胞质后，它的糖苷酶活性位点能够识别rRNA，阻碍蛋白质合成过程中的多肽延伸并导致细胞的死亡。因为其具有高致死和易于获得的特性，蓖麻毒素被认为是一种可能被用于生化攻击的生物战剂。　　 目前，尽管已经发展出了多种针对蓖麻毒素的治疗方法，但特异性的中和抗体治疗蓖麻毒素中毒仍旧是一种最特异和最高效的治疗方法。尽管目前已经发现了许多抗蓖麻毒素的中和保护性抗体，其中和保护作用的机制往往仅局限于对已知功能表位的阻断性抑制的探讨。对于中和保护性抗体发挥中和保护作用的结构基础则知之甚少。　　 本研究筛选得到5株抗蓖麻毒素A链单克隆中和抗体，其中6C2在蛋白质合成抑制试验，vero细胞体外保护实验和小鼠体内保护实验中表现出很好的中和保护活性。有趣的是我们经抗原表位淘选，发现其结合表位与已经报道的酶催化活性位点相距甚远。　　 为明确6C2中和抗体的结合表位以及中和保护机制。我们进行了6C2 Fab-RTA的共结晶实验。在3.0埃水平上解析了中和抗体6C2 Fab和RTA复合物的共结晶的X射线衍射结构。抗体6C2高变区上的H1、H2、H3和L1形成了一个“口袋”，与RTA上的α螺旋相互作用。通过对RTA的点突变发现，Q98，E99，E102，T105是抗体6C2与RTA结合的关键位点。但SPR和pull down实验证实，抗体6C2的结合仅能够降低RTA与核糖体的亲和力。　　 我们进一步对抗体结合前后RTA的结构比对分析发现，6C2和RTA的结合会影响R180和E177与底物之间的键角和成键距离。据文献报道，R180和E177正是RTA催化腺嘌呤切割的活性位点的关键氨基酸。对6C2结合的α螺旋区域进行柔性分析，E99A、D100A，H106A、 L107A以及D96A三组氨基酸的点突变发现，α螺旋的柔性和RTA的催化活性成正相关。由此可推测，6C2与RTA的结合，可能通过降低α螺旋的柔性从而抑制RTA的催化活性而发挥其中和保护作用。　　 基于以上研究成果，我们认为，6C2结合表位是一个全新的抗蓖麻毒素中和表位。6C2的中和保护作用是通过影响RTA与核糖体的结合，同时改变RTA柔性抑制蓖麻毒素催化活性两种途径协同作用实现的。本研究成果有助于深入理解抗蓖麻毒素中和保护机制，并为抗蓖麻毒素中毒的抗体药物研发打下了坚实的基础。