中文摘要：

炭疽毒素与其受体的相互作用是毒素进入细胞发挥毒性作用的前提。已知二者是通过炭疽保护性抗原PA的结构域Ⅳ和受体ATR的I domain相互结合，但是其确切分子机制不明。本项目立足于炭疽毒素研究的最新进展，一方面分析已知的PA晶体结构，另一方面将PA结构域Ⅳ和ATR的I domain与其他具有类似结构的分子进行对比分析，来预测在PA与ATR结合过程中起关键作用的位点和氨基酸残基。依据预测结果对PA和A

结论摘要：

炭疽毒素与其受体的相互作用是毒素进入细胞发挥毒性作用的前提。已知二者是通过炭疽毒素组分之一的保护性抗原(PA)与炭疽毒素受体(ATR)的VWA结构域结合，但是确切分子机制不明。本项目立足于炭疽毒素和受体研究的最新进展，试图分析PA与ATR相互结合的关键位点和氨基酸残基，同时评价重组ATR用作毒素抑制剂的应用前景。先后完成了炭疽毒素两种主要毒力因子致死因子（LF）和水肿因子（EF）的重组表达；两种炭疽毒素受体（TEM8和CMG2）基因的克隆与表达；建立了体外结合实验和细胞模型实验方法；构建了一系列PA和ATR突变体用于分析影响二者结合的关键氨基酸。研究发现PA的Asp(683)与ATR中的MIDAS基序的结合是PA与ATR结合的关键，但是它们的相互作用不能完全用已知的二价阳离子桥联模式来解释，可能还存在其他分子机制。通过体外实验和动物实验肯定了重组ATR对炭疽致死毒素的抑制作用，并通过表达系统的选择和优化使重组ATR的制备简单、高效、成本低廉。本项目丰富和发展了对炭疽毒素作用机理的认识，积累的实验材料和研究方法为今后继续开展炭疽相关研究打下良好基础。