В итоге я записал сериализованную сущность в файл на стороне веб-службы WCF, а затем открыл этот файл из клиента Silverlight и десериализовал сущность с помощью DataContractSerializer. Это выявило некоторые проблемы с сущностью (мне не хватало атрибута [EnumMember] в перечислении, используемом сущностью).
Однако это не помогло мне устранить другую проблему, когда некоторые свойства сущности были нулевыми после десериализации. Эта проблема, как выясняется, заключается в том, что класс сущностей не перечислял свои свойства в алфавитном порядке (и не предоставлял атрибут Order).