苦瓜核糖体失活蛋白生物活性与功能研究进展

杨谷良，李士明*，王书珍*（黄冈师范学院生命科学学院，湖北 黄冈 438000）



苦瓜核糖体失活蛋白生物活性与功能研究进展

杨谷良，李士明*，王书珍*
（黄冈师范学院生命科学学院，湖北 黄冈 438000）

摘 要：核糖体失活蛋白（ribosome-inactivating proteins，RIPs）是一类能够脱去真核细胞28S rRNA内SRL区域的A4342，从而破坏延伸因子与核糖体的结合，将蛋白质的生物合成抑制在延伸阶段的蛋白质家族。RIPs有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型，苦瓜中已发现的α-苦瓜素、β-苦瓜素、γ-苦瓜素、δ-苦瓜素、ε-苦瓜素、MAP30等，均属于Ⅰ型RIPs。这些RIPs具有抗病毒、抗菌、抗虫害、抑制肿瘤细胞生长等生物学活性，受到了人们的广泛关注。本文从RIPs的分类、生物学活性、功能与应用等方面，对苦瓜中的RIPs进行了综述。

关键词：苦瓜；核糖体失活蛋白；分类；生物活性；功能

引文格式：

杨谷良， 李士明， 王书珍.苦瓜核糖体失活蛋白生物活性与功能研究进展［J］.食品科学， 2016， 37（13）: 226-231.

YANG Guliang， LI Shiming， WANG Shuzhen.Progress in research on biological activity and functions of ribosomeinactivating proteins in bitter mellon［J］.Food Science， 2016， 37（13）: 226-231.（in Chinese with English abstract）

核糖体失活蛋白（ribosome-inactivating proteins，RIPs）是一类主要存在于植物中的具有RNA N-糖苷酶活性的毒蛋白，RIPs作用于真核细胞核糖体大亚基的28S rRNA，脱去28S rRNA GAGA序列结构中的A4324，破坏核糖体结构，从而抑制蛋白质的合成。在葫芦科、大戟科、禾本科和石竹科等多种植物中，都含有丰富的RIPs［1］。

最初，人们提取RIPs含量比较丰富植物的组织提取物，应用于病毒防治、抗虫、堕胎等方面。19世纪末，发现蓖麻的（Ricinus communis L.）种子中含有RIPs：蓖麻毒蛋白，这是第一个被发现的RIP。第二个被发现的RIPs是相思子（Abrus precatorius L.）中的相思子毒蛋白。在20世纪60年代，确定了来源于相思子的abrin具有抑制哺乳动物细胞蛋白质合成的功能，并于20世纪70年代，确定了RIPs对体外培养的肿瘤细胞能够产生毒性，会抑制肿瘤细胞的生长［2］。Stirpe等［3］于1980年进一步确认了RIPs的功能是抑制蛋白质合成过程中的延伸作用，并将这一类蛋白质命名为核糖体失活蛋白。在Stripe等［3］确认了RIPs具有抑制蛋白质合成的作用后，人们开始广泛关注RIPs，从更多植物材料中分离鉴定了一些RIPs，并发现了它们抗病毒、抗肿瘤、抗菌抗虫、净化骨髓和堕胎等生物学活性［2］。

关于RIPs的生物活性，主要研究其与核糖体的相互作用和对核酸的作用等，目前，己发现RIPs可以作用于rRNAs、hsDNA、mRNA、poly（A）、多聚ADP核糖化蛋白等多种底物，具有RNA N-糖苷酶活性、RNase活性、DNA like活性、超氧化物歧化酶活性等，在堕胎、抗菌、抗病毒、抗肿瘤等方面具有广泛的应用潜力（表1）。在应用研究方面，RIPs与抗体偶联制成免疫毒素蛋白可用于靶向治疗恶性肿瘤。同时，开始了关于天花粉毒蛋白等对艾滋病病毒的抑制研究。还有一部分研究，通过直接施用RIPs或转基因的方法，将RIPs用于植物抗虫抗病等方面，发现RIPs处理后，能够显著提高处理植物对特定病害和虫害的抗性［4-5］。

表 1 核糖体失活蛋白的活性功能［27］Table 1 Bioactivity andfunctionsofRIPs［27］来源 RIP 分子质量/kD pI 活性Ⅰ型RIPs Amaranthus viridis Amaranthin 30 9.8 RNA N-糖苷酶活性、抑制蛋白质翻译（体外）Momordica balsamina Balsamin 28 N/A RNA N-糖苷酶活性、抑制蛋白质翻译（体外）Bougainvillea spectabilis Bouganin 26 9.6 腺嘌呤核苷酸酶、抑制蛋白质合成Lychnis chalcedonica Lychnin ≈30 N/A 多聚腺苷酸水解酶、抑制蛋白质合成M.charantia MAP30 30 N/A RNA N-糖苷酶活性、抗HIV、抗肿瘤、非细胞体系的翻译抑制α-Momorcharin 30 9 终止孕娠、抗肿瘤、抗HIV、免疫抑制β-Momorcharin 29 9 终止孕娠、抗肿瘤、抗HIV、免疫抑制Momordica cochinchinensis Cochinin 28 N/A RNA N-糖苷酶活性、抗肿瘤、抑制蛋白质合成Gelonium multiflorum Gelonin 30 8.15 RNA N-糖苷酶活性、抗肿瘤、抑制蛋白质合成、DNA水解酶Hypsizigus marmoreus Marmorin 10 N/A 非细胞体系的翻译抑制、抑制HIV-1逆转录酶、抗增殖Lyophyllum shimeji Lyophyllin 20 N/A 抑制有丝分裂、抑制HIV-1逆转录酶、抗真菌Trichosanthes kirilowii Trichosanthrin ≈13 N/A RNA N-糖苷酶活性、非细胞体系的翻译抑制Benin hispada Hispin 21 N/A 水解tRNA、RNA N-糖苷酶活性、抑制真菌Phytolacca heterotepala Heterotepalins 28～36 8.5～9.5 RNA水解酶活性、RNA N-糖苷酶活性Flammulina velutipes Velin 19 N/A RNA N-糖苷酶活性、非细胞体系中翻译抑制Flammin 30 N/A RNA N-糖苷酶活性、非细胞体系中翻译抑制Ⅱ型RIPs Adenia lanceolata Lanceolin 61 N/A 多聚腺苷酸水解酶活性、非细胞体系中翻译抑制、凝血Adenia stenodactyla Stenodactylin 63 N/A 多聚腺苷酸水解酶活性、非细胞体系中翻译抑制、凝血Cucurbita foetissima Foetidissimin II 61 N/A RNA N-糖苷酶活性、抗肿瘤、非细胞体系中翻译抑制Sambucus ebulus Ebulin I 56 N/A RNA N-糖苷酶活性、非细胞体系中翻译抑制Viscum album Mistletoe 65 N/A RNA N-糖苷酶活性、抗肿瘤、免疫调节Viscum articulatum Articulatin D 66 5.4 RNA N-糖苷酶活性、凝血、非细胞体系中翻译抑制Cinnamomum camphora Cinnamomin 61 N/A RNA N-糖苷酶活性、抗肿瘤

RIPs在植物中的表达具有差异性，具体表现在不同器官中RIPs的含量差别较大；在植物生长发育的不同阶段，RIPs的含量甚至种类也有差异。在植物的种子、果实、根、茎、叶等不同部位都含有RIPs，但以种子和果实中RIPs的含量最多，根和茎中的含量相对较少，而在叶中的含量是最少的。例如，肥皂草种子中RIPs的含量占总蛋白含量的7%，但是在其叶片中，RIPs的含量却很微少。除了不同部位在含量上存在差异外，不同器官中RIPs的种类也有差异，而且，同一器官中一般含有几种不同的RIPs。比如，肥皂草的种子中，RIPs的种类为皂素-L1、L2，在根中的RIPs却以皂素-R1、R2、R3为主。小麦叶片中RIPs主要为麦芽凝集素-1，种子中则以麦芽凝集素为主。以美洲商陆为例，春天的叶片中RIPs为商陆抗病毒蛋白（pokeweed antiviral protein，PAP），夏天叶片中的RIPs主要为PAP-II，在种子中主要以PAP-S为主［6］。除了在不同部位，不同生长发育时期，RIPs具有差异表达的特性外，当植物受到环境压力、机械损伤、病虫害感染，或施加茉莉酸（jasmonic acid，JA）、脱落酸（abscisic acid，ABA）等外源植物激素后，RIPs的表达量也会增加。Chaudhry等［7］研究了JA和ABA对大麦的影响，发现大麦叶片中RIPs的表达量明显增加，并且，大麦叶片中的RIPs也会被干燥、损伤、衰老等极端条件诱导表达。

I型RIPs大多是糖基化修饰的碱性蛋白质，pI值介于8～10。也有少量RIPs不含糖基，如Saporin、PAP等。在体外，RIPs比较稳定，经过反复冻融和干燥等处理仍能够保持活性。但是，在体内，RIPs半衰期则相当短，如天花粉素（trichosanthin，TCS）的血浆半衰期只有8.4～12.7 min。然而，利用用毒性低、免疫原性低、水溶性的小分子对RIPs修饰，能够增加其对蛋白酶的水解作用的抗性，提高其在细胞内的稳定性。如聚乙二醇（polyethylene glycol，PEG）修饰后的TCS、α-苦瓜素等，在血浆中的半衰期均可达几小时［8-9］。

苦瓜（Momordica charantia L.）是葫芦科苦瓜属的藤蔓性一年生草本植物，在中国、印度、巴基斯坦、孟加拉及东南亚等地区都有栽培，苦瓜的果实中含有丰富的维生素、矿物质和氨基酸等活性物质，是一种药食两用的蔬菜［10］。苦瓜果实的RIPs具有降血糖、降血脂、抗菌、调节免疫能力、抗肿瘤和抗人类免疫缺陷病毒（human immunodeficiency virus，HIV）病毒等多种功效，受到人们的广泛关注［11-12］。苦瓜中己发现RIPs主要有α-苦瓜素、β-苦瓜素、γ-苦瓜素、δ-苦瓜素、ε-苦瓜素、MAP30等，均属于I型RIPs。本文将从苦瓜核糖体失活蛋白的类型、结构特点、生物学活性等方面对其进行综述。

1 RIPs的分类

根据分子结构和所含肽链数量的差异，RIPs分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型［13］。

Ⅰ型RIPs是一种只有一条多肽链的碱性蛋白，分子质量为26～30 kD，等电点一般在8～10。在体内，Ⅰ型的RIPs先以无活性的前体原蛋白形式存在，前体原蛋白的N端含有一段定位在内质网中的信号肽序列，该信号肽的存在，使得RIPs前体能够在细胞内定向转运，减少对自身细胞内核糖体的毒害作用。由于缺少识别与结合细胞表面糖蛋白的B链，在进行体外实验时，Ⅰ型RIPs很难进入细胞内部，对细胞的毒性较小［14］。Ⅰ型RIPs在自然界中分布最多［15］，在苦瓜中所发现的苦瓜抑制剂（M.charantia inhibitor，MCI）、苦瓜凝集素（M.charantia lectin，MCL）、α-苦瓜素、β-苦瓜素、δ-苦瓜素、γ-苦瓜素和苦瓜抗HIV蛋白30等均属于Ⅰ型RIPs［16］。其中，α-苦瓜素的分子质量为29 kD，中性糖含量为1.6%；β-苦瓜素的分子质量为28 kD，中性糖含量为1.3%；γ-苦瓜素是从苦瓜中分离得到的一种小分子质量RIPs，其分子质量仅为11.5 kD，不仅具有RNA N-糖苷酶活性，还具有类超氧化物歧化酶活性；MAP30最先是从苦瓜中分离鉴定的，具有抗HIV-1活性、抗病毒、抑制肿瘤细胞生长和抗细菌等生理活性的一种RIPs（表1）［17］。

Ⅱ型RIPs由具有RNA N-糖苷酶活性的A链和凝集素结合活性的B链组成，两条肽链间通过二硫键连接在一起，Ⅱ型RIPs的分子质量为60～65 kD，等电点为6～10［18］。由于B链具有2 个糖基化位点，能够识别并结合细胞表面以半乳糖为末端的糖蛋白或糖脂，协助A链进入细胞。在细胞内，刚合成的Ⅱ型RIPs以没有活性的前原蛋白存在，前原蛋白N端具有信号肽序列，当信号肽被切除，连接A-B链的二硫键被蛋白质二硫键还原酶还原后，释放出有酶活力的A链［19］。

刚合成的Ⅲ型RIPs也是以没有活性的前体蛋白形式存在于细胞中，其N端和C端各有一段延伸区域，N端和C端之间通过一段连接序列连接在一起。当N端和C端之间的连接序列被酶切除，两个结构域连接形成多肽链后，才形成了有活性的RIPs。Ⅲ型RIPs种类较少，目前只在大麦和玉米中发现［19］。

2 苦瓜RIPs的酶活特性

2.1 RNA水解酶活性

1982年，Endo等［20］从巨曲霉菌（Aspergillus giganteus）中分离得到一种特殊形式的RIP：α-八叠球菌，α-八叠球菌能将28S rRNA的G4325和A4326之间的磷酸二酯键水解，将28S rRNA 3′-末端450核苷的核苷酸片断切除，导致延伸因子I催化的氨基酰tRNA无法与核糖体结合，从而抑制蛋白质的合成。Mock等［21］研究了离体条件下苦瓜α-苦瓜素和β-苦瓜素对rRNA和tRNA的作用，发现α-苦瓜素和β-苦瓜素都具有RNA水解酶活性，作用于磷酸二酯键，使rRNA和tRNA发生水解。在体外实验中，来源于苦瓜的α-苦瓜素和β-苦瓜素还能够水解poly（U）寡聚核苷酸，是苦瓜RIPs具有RNase活性的又一有力证明。可能由于在分子构型上存在差异，α-苦瓜素和β-苦瓜素的RNase酶活差别较大，β-苦瓜素的RNA酶活性是α-苦瓜素的15 倍［21］。

2.2 RNA N-糖苷酶活性

Endo等［20］发现蓖麻毒蛋白能够识别和催化核糖体RNA GAGA序列结构中的A4234糖苷键，使A4234从28S rRNA上脱落，导致核糖体失活。Ren Jingshan等［22］从晶体结构的角度解释了α-苦瓜素脱去28S rRNA的A4324残基后，延伸因子2无法结合到核糖体大亚基上，蛋白质合成受阻。以水稻rRNAs为材料，本课题组发现在30 μL的反应体系中含有2 μg的苦瓜α-苦瓜素时，28S rRNA的超螺旋结构部分被破坏，当30 μL的反应体系中的α-苦瓜素含量增加到4 μg时，苦瓜α-苦瓜素能够从多个位点上脱去rRNAs的嘌呤碱基（包括腺嘌呤和鸟嘌呤）［23］。RIPs的RNA N-糖苷酶活性受到多种因素影响，当pH值在6.5～9.0之间时，其RNA N-糖苷酶活性较稳定，且该酶的活性随K+浓度的提高而增加。Tyagi等［24］对苦瓜β-苦瓜素的活性进行了研究，发现苦瓜β-苦瓜素的活性受NH浓度影响较大，Mn2+也影响其活性。

2.3 DNase-like活性

Thomas等［25］发现，纯化的α-苦瓜素和β-苦瓜素均能够将超螺旋的双链SV-40 DNA切割形成开环形或线性DNA。延长处理时间后，开环形或线形DNA没有被进一步酶解。同时，α-和β-苦瓜素对线性DNA，如λDNA、T7噬菌体DNA等，均没有表现出DNase-like活性。说明RIPs的识别和切割作用依赖于超螺旋DNA的空间结构。这与Ⅰ型DNA拓扑异构酶的功能相似，而与DNA限制性内切酶识别特定的碱基序列存在差异。目前，多种不同来源的RIPs均被证明具有超螺旋DNA的解旋酶活性。例如，来源于苦瓜种子的MAP30能催化双链DNA的断裂，使超螺旋的病毒DNA和质粒DNA发生不可逆地解旋作用，进而形成拓扑学结构上的无活性产物。和解旋酶相比，超螺旋DNA被RIPs解旋后，不能够重新形成超螺旋结构［26］。Wang Shuzhen等［23］分离了从大肠杆菌中重组表达的苦瓜α-苦瓜素，α-苦瓜素能够解旋质粒DNA的超螺旋结构，将超螺旋的质粒转化成开环形，甚至线状结构。并发现α-苦瓜素的这种类脱氧核糖核酸酶活性与溶液中离子的种类和浓度有关系，当溶液中存在一定浓度的Mg2+、Zn2+、Ca2+或Pb2+等二价阳离子时，重组α-苦瓜素表现出类脱氧核糖核酸酶活性，并且这种活性随着二价阳离子浓度的增加而逐渐增强。当溶液中含有Mn2+时，α-苦瓜素会导致DNA的结构受损，电泳后几乎检测不到完整的DNA条带。而当溶液中没有二价阳离子时，α-苦瓜素不能使超螺旋DNA发生解旋。

病毒DNA的拓扑学活性是其整合到寄主细胞的基因组的前提，超螺旋结构的解旋，将导致病毒DNA拓扑学活性丧失。RIPs的类脱氧核糖核酸酶活性可以起到阻止病毒DNA整合到寄主基因组的效果。

3 苦瓜RIPs的功能与应用

苦瓜RIPs具有抗病毒、抗菌、抗虫害、抑制肿瘤细胞生长、堕胎等功效。已经逐渐应用于提高农作物抗性、疾病治疗和医药研究等方面［28-31］。

3.1 对细菌、真菌的抗性

Vivanco等［32］发现从茉莉花（Mirabilis expansa）根部提取的ME1和ME2对丁香假单胞菌、农杆菌、放射性土壤杆菌等均显示出较强的生长抑制活性。从烟草中纯化的烟草核糖体失活蛋白（tobacco RIP，TRIP）对马铃薯青枯病菌也表现出了较强的抑制活性［32］。Wang Shuzhen等［23］研究了在大肠杆菌重组表达的苦瓜α-苦瓜素对真菌的抑制效果，发现α-苦瓜素对真菌腐皮镰孢菌和尖孢镰刀菌生长抑制的IC50值分别为6.23 μmol/L和4.15 μmol/L，经过α-苦瓜素处理后，腐皮镰孢菌和尖孢镰刀菌表现出细胞凋亡的特征：细胞内形成大量凋亡小体和胞内小泡、染色质固缩并沿核膜分布、细胞膜内陷、细胞核膨胀等，推测α-苦瓜素作用于菌体细胞内如DNA、rRNA、tRNA等组分，对细胞核、细胞膜、细胞器等细胞亚结构产生了较大的压力，从而诱导了细胞调亡的发生。

利用苦瓜RIPs对细菌和真菌的抑制作用，我们可以将其加工成生物农药，替代传统的化学农药，用于农作物的病虫害防治，RIPs也具有疾病治疗、食品贮藏保鲜等应用潜力。

3.2 提高植物的防御能力

Logemann等［33］发现在烟草中转入RIPs基因后，显著提高了烟草对立枯丝核菌的抗性。B-32基因转入小麦后，提高了小麦对赤霉病的抗性［34］。Zhu Feng等［35］将多种病毒接种在涂布了苦瓜α-苦瓜素的烟草植株上，病毒接种3 d后，涂布了苦瓜α-苦瓜素的烟草，病症轻于对照，活性氧含量也低于对照；接种病毒15 d后，植株内病毒外壳蛋白的合成完全受到抑制，病毒DNA的复制水平较低。Wang Shuzhen等［23］从重组大肠杆菌中纯化得到的苦瓜α-苦瓜素对铜绿假单胞菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌等细菌也表现出较强的生长抑制效果。

以上实验结果表明，苦瓜RIPs能够抑制植株内细菌和真菌的生长，可以将RIPs基因转入植物，提高植物的抗性，或者在发病初期，喷施一定浓度的RIPs液，预防植物疾病的发生，达到减少化学农药的使用，生产绿色健康的食品。

3.3 对肿瘤细胞生长的影响

Manoharan等［36］研究了苦瓜α-苦瓜素、β-苦瓜素对培养的1321N1、Gos-3、U87-MG、Sk Mel、Corl-23 和Weri Rb-1等多种癌细胞的影响，经过α-苦瓜素或β-苦瓜素处理后，所处理细胞Caspase-3、Caspase-9基因的表达水平显著增加，细胞内Ca2+浓度大幅提升，细胞色素c活性增强。实验结果表明，苦瓜α-苦瓜素、β-苦瓜素能够促进多种癌细胞发生凋亡，且随着作用时间的延长，凋亡细胞的比例逐渐增加。齐文波等［37］研究了苦瓜α-苦瓜素、β-苦瓜素的抗肿瘤活性，两者对S180实体瘤生长和人白血病细胞DNA、RNA和蛋白质的合成均具有较强的抑制作用，是良好的抗癌活性物质。

Caspase-3、Caspase-9基因的表达水平上升，抗凋亡蛋白Bcl-2和前凋亡蛋白Bak的表达下调，导致胞内Bax/Bcl-2比例升高，Ca2+从Ca2+库中释放、细胞色素c释放，下游执行Caspase被激活，最终引起细胞凋亡［38-40］。

4 结 语

近年来，国内外学者从植物中分离到了多种RIPs基因，建立了多种RIPs分离提纯的方法。对于RIPs的活性研究逐渐深入，通过动物模型、细胞培养等实验，确定了RIPs抗病毒、抗菌、提高植物抗性、抑制肿瘤细胞生长等生物活性［41-42］。但是，对于RIPs导致核糖体失活的机理，如I型RIPs进入细胞的机制、RIPs的RNA N-糖苷酶的活性与RIPs的结构和活性中心关系等，目前还没有得出一个公认的结论。

在体内，苦瓜RIPs合成后，需要经过糖基化等加工修饰，但是我们利用大肠杆菌对α-苦瓜素进行异源重组表达，发现没有经过糖基化等修饰的α-苦瓜素同样能够抑制腐皮镰刀菌、尖孢镰刀菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、枯草芽孢杆菌等的生长［23］。这为本课题组利用RIPs提供了一种的新思路，将重组的RIPs在大肠杆菌、酵母细胞中异源表达，可以经济快速地获取RIPs，应用于真菌或细菌的防治。

RIPs是一种细胞毒性物质，万莉等［43］的研究结果显示，苦瓜RIPs对于小鼠的半致死量为25.196 mg/kg，大鼠被动皮肤过敏实验的结果揭示了苦瓜籽RIPs可产生明显的免疫毒性。所以，如果直接将RIPs用于疾病治疗，将对正常细胞产生毒性，甚至引起正常细胞的死亡［44-45］。所以，加大RIPs的分离鉴定，筛选出一些生物活性高、免疫毒性低的RIPs；因此，仍需要加大RIPs的作用机理、三维结构和活性中心等的研究，以便从分子水平对RIPs进行改造，达到提高RIPs的生物活性，降低其免疫毒性的目的。Porro等［46］将mAb（一种抗CD5的单克隆抗体）连接到苦瓜RIPs上以后，对外周血单个核细胞的IC50值为10 pmol/L，经过10 μg/mouse的剂量处理后，80%小鼠的肿瘤生长受到抑制，37 ℃条件下处理2 h后，血浆中仍保留有80%的抗体-RIPs。所以，将抗体与RIPs偶联制备的靶细胞药物，能够减少其对正常细胞的损伤，延长其血浆半衰期限，增加其治疗效果，是RIPs作为药物开发的一个方向。

基于以上问题，开展RIPs基因克隆、三维结构、作用机理和免疫抗原等方面的研究，将为确定RIPs的作用机理打下坚实的基础。

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王书珍（1984—），女，讲师，博士，研究方向为植物分子细胞遗传学。E-mail：wangshuzhen710@whu.edu.cn

DOI:10.7506/spkx1002-6630-201613041 10.7506/spkx1002-6630-201613041. http://www.spkx.net.cn 10.7506/spkx1002-6630-201613041. http://www.spkx.net.cn

中图分类号：S482.8

文献标志码：A

文章编号：1002-6630（2016）13-0226-06

收稿日期：2015-10-03

基金项目：国家自然科学基金青年科学基金项目（31500995）；黄冈师范学院青年科研基金项目（2014022203）

作者简介：杨谷良（1974—），男，副教授，博士，研究方向为植物遗传育种。E-mail：469436773@qq.com

*通信作者：李士明（1963—），男，教授，博士，研究方向为天然产物化学。E-mail：shiming@rutgers.edu

Progress in Research on Biological Activity and Functions of Ribosome-Inactivating Proteins in Bitter Mellon

YANG Guliang， LI Shiming*， WANG Shuzhen*
（College of Life Science， Huanggang Normal University， Huanggang 438000， China）

Abstract:Ribosome-inactivating proteins （RIPs） are a family of protein than can remove A4324from the highly conserved and surface-exposed sarcin/ricin loop （SRL） in the 28S rRNA of eukaryotic ribosomes.The depurination destroys the interaction between elongation factors and ribosome， thereby resulting in the inactivation of ribosome and the inhibition of protein synthesis.RIPs can be classified into type I， type II and type III.The RIPs identified in Momordica charantia L.，such as α-momorcharin， β-momorcharin， γ-momorcharin， δ-momorcharin， ε-momorcharin and MAP30， all belong to the type I RIPs.Antiviral， antibacterial， pesticidal and anti-tumor， hypolipidemia， hypoglycemia and other biologically activities have been reported for these RIPs.In this article， the classification， biologically activity， function and application of RIPs have been reviewed in the hope of providing a theoretical basis for further development and utilization of bitter mellon RIPs.

Key words:Momordica charantia L.； ribosome-inactivating proteins （RIPs）； classification； biological activity； function