摘要：基于纳米颗粒 (Nanoparticles，NPs) 的策略被广泛应用于生物膜相关疾病的治疗中。作为一种典型的生物膜相关疾病，龋齿以变形链球菌 (Streptococcus mutans，S. mutans) 为其主要致病源。我们之前的研究成功使用发光二极管 (Light-emitting Diode，LED) 辐射增强的 Ag/ZnO 复合纳米颗粒来抑制 S. mutans 的生物膜形成，但未完全阐明这一协同治疗的抗生物膜机制，并对治疗后的存活细菌的生物膜形成能力知之甚少。因此，本研究通过基于蛋白质组学的综合方法，探索了这种协同治疗的抗生物膜形成机制。我们的结果证明，协同治疗杀死了 99.8% 的 S. mutans 并抑制了剩余 0.2% 的存活细菌形成新的生物膜。通过分析治疗后细菌的蛋白组变化，我们揭示了细菌的死亡原因和抑制存活细菌生物膜形成的相关机制。其中，我们报导并记录了 55 种表达差异化蛋白（12 上调，43 下调）。相关生物信息学分析表明，细胞完整性损伤和结构相关蛋白的表达调控是细菌死亡的主要原因。与之同时，蛋白质组学研究显示存活细菌的代谢可能受到抑制，并提供了一个由 17 种表达差异化蛋白组成的生物膜相关蛋白网络，用以解释观测到的多重抗生物膜形成作用。最后，我们发现并验证了协同治疗可以干扰蔗糖代谢和 D-丙氨酸代谢，从而抑制存活细菌的生物膜形成。这一工作的成功开展，既为 Ag/ZnO 复合纳米颗粒抗生物膜形成作用提供基于蛋白组学的解释，促使其能更早用于牙科临床治疗；更可为加强蛋白组学在纳米颗粒的抗菌机制研究方面提供理论依据和操作经验。
关键词：抗成膜，蛋白组学，纳米颗粒，变形链球菌，膜相关疾病