多亏了他们，自1990年至今的不到30年时间内，电子显微技术从只能看到无生命的模糊图像，发展为可轻松捕获生物分子的清晰3D结构。

　　2013年后，电子显微镜的分辨率已达到原子级别。诺贝尔奖官方网站公布的图像展示了电子显微分辨率的今昔对比：

　　在过去数年里，学术论文里随处可见各种物质的高清图像，从具有抗药性的蛋白，到寨卡病毒的外观。如今，生物化学正经历爆炸性发展，显微技术的进步在其中无疑起到了重要作用！诺贝尔奖网站称，“这项技术简化并改进了生物分子成像的发展，将生物化学带入一个新时代。”

　　冷冻电镜技术进步在哪里？先声医学诊断有限公司研发副总裁陈维之博士，一位活跃在中美医学/分子生物学界的专家在接受MED24采访时说：

　　“2017年诺贝尔化学奖授予了物理学家，实至名归，因为他们为医学生物学发展提供了有力武器！这也愈发凸显了多学科交叉与技术平台革新对于生物医学领域发展的重要性。来个不恰当的比喻，这三位科学家，一个研究怎么照相，一个研究怎么把照片合成三维结构，另一个研究怎么摆姿势，最终拍出了前所未有的好照片，让我们看清了生物大分子。

　　曾经，结构生物学是这样观察生物大分子结构的——蛋白结晶+X射线衍射进行蛋白质分子或者复合物的结构解析，而得到足量优质的蛋白或复合物晶体则需要科学家大量繁重的工作、高超的操作经验、外加难得的好运气。

　　委内瑞拉马脑炎病毒冷冻电镜结构图，提示了病毒核衣壳装配、毒力衰减，宿主识别及中和的机制（来源：Baylor医学院）

　　冷冻电镜技术的突破，使结构生物学家仅利用少量样品，无需结晶，仅用常规流程即可迅速解析复杂大分子的原子分辨率水平的三维结构。很多复杂跨膜蛋白与蛋白复合体的原子分辨率结构被迅速解析，推动结构生物学进入了井喷式的发展阶段。而与重要疾病相关联的蛋白分子的解析，将极大地疾病机理研究与靶点蛋白的功能机制研究，进而为治愈人类疾病提供有效药物靶点。”

　　【陈维之，中国协和医科大学医学博士，哈佛医学院博士后、 讲师，十余年生物技术企业研发经验。曾任国家北方基因组中心技术总监、金唯智中国研发与运营总监，现任先声医学诊断有限公司研发副总裁】

　　感谢科学家几十年的努力，让我们看清微观世界大自然的造化神奇。接下来，让我们欣赏显微技术帮我们拍下的更多精美而奇妙的图片，你能认出这是什么吗？

　　其实这是电子显微镜下的人类肝细胞，肝脏中最主要的细胞成员，背负着生产蛋白质、 胆汁，对体内各种物质例如激素、药物和酒精代谢等重任。（图片来源：匹兹堡大学）

　　从破裂的毛细血管中挤出红细胞的彩色扫描电子显微镜图像。 毛细血管是体内最小的血管，通常只单个红细胞通过。 （图片来源：STEVE GSCHMEISSNER /科学照片库）

　　人血液的显微图像，红色圆盘为红细胞，而T细胞（橙色）是免疫系统的重要组成部分。 血小板（绿色）是最小的血细胞，在受伤后聚集成块进行止血。 （图片来源：Dennis Kunkel Microscop，Inc.）

　　炭疽细菌（绿色）被免疫细胞（紫色）吞噬。 炭疽菌生活在土壤中，孢子可休眠数十年，被动物吃或吸入后激活并迅速复制引发疾病。现在，使用疫苗可以让人类和家畜远离这种疾病。（图片来源：美国陆军医学研究传染病研究所）

　　小鼠体内的两个皮肤癌细胞通过肌动蛋白（绿色）连接，细胞骨架中是蛋白质。 肌动蛋白帮助许多细胞进行正常运动，也可以使癌细胞扩散到身体其他部位。 （图片来源：俄勒冈州健康与科学大学骑士癌症研究所）

　　轮状病毒50,000倍放大的3D结构。 轮状病毒可导致婴幼儿严重腹泻，每年造成全球死亡人数超过45万。 （图片来源：斯克里普斯研究所）

　　花粉粒是植物的雄性生殖细胞，边缘带刺。它们被吸入人鼻腔时，会引起瘙痒、过敏。 （费城Fox Chase 癌症中心）

　　正在的细胞（猪）。 染色体（紫色）已完成复制并被被细胞骨架纤维——微管（绿色）拉向两端。 对细胞的研究促进了科学对许多人类疾病（包括癌症和出生缺陷）理解。 （图片来源：NIH，美国国家心肺血液研究所）

　　显微镜下壁虎足底纤毛，每跟毛粗细约为人类头发的1/10，又成更小的毛，顶端呈铲形结构，让壁虎可以在墙壁和天花板上轻松漫步。这种精妙结构带来灵感，让人们设计出一种轻柔的医用粘合剂，专用于脆弱敏感皮肤（图片来源：Dennis Kunkel Microscopy，Inc.）（来源:微信公众号 MED24）