شو البيولوجيا الهيكلية؟
البيولوجيا الهيكلية هي حقل عمره قرون كتير، و حسب تعريف مجلة البيولوجيا الهيكلية، بتتعامل مع التحليل الهيكلي للمواد الحية (اللي بتتشكل، بتتكون، و/أو بتتحافظ عليها وتتحسن بواسطة الخلايا الحية) على كل مستويات التنظيم. علماء البيولوجيا الهيكلية الأوائل خلال القرن التسعتاشر وأوائل القرن العشرين كانوا قادرين بشكل أساسي على دراسة الهياكل بس لحد حدة الحدة البصرية للعين المجردة ومن خلال النظارات المكبرة والمجهر الضوئي.  في القرن العشرين، طوروا مجموعة متنوعة من التقنيات التجريبية عشان يفحصوا الهياكل ثلاثية الأبعاد للجزيئات البيولوجية. أهم التقنيات هيي البلورات بالأشعة السينية، الرنين المغناطيسي النووي، والميكروسكوب الإلكتروني. من خلال اكتشاف الأشعة السينية وتطبيقاتها على بلورات البروتين، تم إحداث ثورة في علم الأحياء الهيكلي، لأن العلماء قادرين دلوقتي يحصلوا على الهياكل ثلاثية الأبعاد للجزيئات البيولوجية بتفاصيل ذرية. بنفس الطريقة، سمح التصوير الطيفي بالأشعة المغناطيسية النووية بالحصول على معلومات عن بنية البروتين وديناميكا البروتين. وأخيرًا، في القرن الواحد والعشرين، شاف الميكروسكوب الإلكتروني أيضًا ثورة جذرية مع تطوير مصادر إلكترون أكثر اتساقًا، وتصحيح الانحراف للميكروسكوبات الإلكترونية، وبرمجيات إعادة الإعمار اللي مكنت التنفيذ الناجح للميكروسكوب الإلكتروني المبرد عالي الدقة، وبذلك سمح بدراسة البروتينات الفردية والمجمعات الجزيئية بثلاث أبعاد بدقة أنجستروم.  مع تطوير هالتقنيات التلاتة، توسع مجال البيولوجيا الهيكلية وأصبح أيضًا فرعًا من علم الأحياء الجزيئي والكيمياء الحيوية والفيزياء الحيوية المعني بالبنية الجزيئية للجزيئات الكبيرة البيولوجية (خاصًا البروتينات، المكونة من الأحماض الأمينية، أو الحمض النووي أو الحمض النووي، المكونة من النيوكليوتيدات، والأغشية، المكونة من الدهون) ، وكيف بتحصل على الهياكل اللي عندها، وكيف بتتأثر التغييرات في هيكلها على وظيفتها. هالموضوع مفيد جداً لعلماء الأحياء لأن الجزيئات الكبيرة بتعمل أغلب وظائف الخلايا، وبتكون بس بتتلف في أشكال ثلاثية الأبعاد المحددة بتتمكن من أداء هالوظائف. هالبنية، "البنية الثالثة" للموليكولات، بتعتمد بطريقة معقدة على التركيب الأساسي لكل جزيء، أو "البنية الأساسية". في قرارات أقل، أدوات زي التصوير المقطعي FIB-SEM سمحوا بفهم أكبر للخلايا والأعضاء العضوية بتلاتة أبعاد، وكيف كل مستوى هرمي من مختلف المصفوفات خارج الخلايا بيساهم في الوظيفة (مثلاً في العظام). في السنوات القليلة الماضية، بقى ممكن بردو التنبؤ بنماذج جزيئية فيزيائية دقيقة جدًا لتكميل الدراسة التجريبية للبنيات البيولوجية. ممكن يستخدموا التقنيات الحاسوبية زي محاكاة الديناميكا الجزيئية مع استراتيجيات تحديد الهيكل التجريبي لتوسيع ودراسة هيكل البروتين وتشكيله ووظيفته.