什麼是結構生物學？
結構生物學是一個已有多個世紀歷史的領域，根據《結構生物學雜誌》的定義，該領域涉及組織各個層面的活物質（由活細胞形成、組成、和/或維持和精煉）的結構分析。整個 19 世紀和 20 世紀初的早期結構生物學家主要只能在肉眼視力的極限範圍內，透過放大鏡和光學顯微鏡來研究結構。

20 世紀，人們開發了多種實驗技術來檢查生物分子的 3D 結構。最突出的技術是 X 射線晶體學、核磁共振和電子顯微鏡。透過 X 射線的發現及其在蛋白質晶體中的應用，結構生物學發生了革命性的變化，因為現在科學家可以獲得生物分子的原子細節的三維結構。同樣，核磁共振波譜可以獲取有關蛋白質結構和動力學的資訊。最後，在21 世紀，隨著更相干電子源、電子顯微映象差校正和重建軟體的發展，電子顯微鏡也經歷了一場巨大的革命，這些軟體使得高解析度冷凍電子顯微鏡得以成功實施，從而使得研究埃解析度的三維單個蛋白質和分子復合物。

隨著這三種技術的發展，結構生物學領域不斷擴大，並成為分子生物學、生物化學和生物物理學的一個分支，研究生物大分子（特別是由氨基酸、RNA或DNA組成的蛋白質）的分子結構。由核苷酸和膜組成，由脂質組成），它們如何獲得它們所具有的結構，以及它們結構的改變如何影響它們的功能。這個課題引起了生物學家的極大興趣，因為大分子執行著細胞的大部分功能，並且只有透過捲曲成特定的三維形狀才能執行這些功能。這種結構，即分子的“三級結構”，以復雜的方式取決於每個分子的基本組成或“一級結構”。在較低的解析度下，FIB-SEM 斷層掃描等工具可以更好地瞭解 3 維細胞及其細胞器，以及各種細胞外基質的每個層級如何發揮功能（例如在骨骼中）。在過去的幾年裡，預測高度精確的物理分子模型也成為可能，以補充生物結構的實驗研究。分子動力學模擬等計算技術可以與經驗結構確定策略結合使用，以擴充套件和研究蛋白質結構、構象和功能。