电子显微镜技术面世已久，适用于“无生命”的样品，而因其会发射出破坏性的电子束，并不能适用于生物材料和生物分子的研究。但1990年，英国学者韩德森(Richard Henderson)使用电子显微镜成功取得了蛋白质的三维结构原子级分辨率成像，这样的进展也证明了电子显微技术的潜力，被形容为“向上帝借眼睛”。
由于4日获得诺贝尔化学奖的欧美三位学者的杰出研究成果，人类或许在不久的将来，就能获得生命复杂机制的原子级分辨率的图片了。由于瑞士学者杜巴谢(Jacques Dubochet)、美国学者法兰克(Joachim Frank)和英国学者(Richard Henderson)在冷冻电子显微镜方面的卓越贡献，他们将冷冻电子显微镜技术简化，并将其应用在生物分子成像方向，生物化学领域进已进入新时代。
研究者现在能够将移动中的生物分子冷冻起来，然后利用冷冻电子显微镜进行成像，将那些在之前不能观测到的过程呈现在眼前。这样的技术将十分有利于人类对生命科学化学领域的理解以及药物的研究。
法兰克于1975至1986年就发明出一种图像处理方法，利用电子显微镜可将模糊的二维图像分析出来并以三维结构形式呈现。
杜巴谢则让使用电子显微镜观测含水样本成为可能。一般来说，电子显微镜需要在真空环境下工作，样本中的水分需要被蒸发，从而破坏样品中的生物分子。因此在1980年代，杜巴谢成功将水溶液环境迅速冷却转变为玻璃态，将周围的生物分子冻结，使生物分子能保持其天然结构状态，以便于显微镜观察。
根据他们承先启后的工作，电子显微镜上的每个部件都已经优化。2013年，科学家可以在原子水平上解析生物分子的三维结构了。近年，利用冷冻电镜技术，人们还经常在一些文献上看到蛋白质分子以及兹卡(Zika)病毒表面的图像。生物化学正面临爆炸性发展，昭示令人兴奋的未来。
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