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膜蛋白在生物的生命活动中担负着重要的生物学功能，对膜蛋白结构的解析可以更好的研究其功能机制，也是研究膜蛋白功能的重要方法，但是膜蛋白的两亲性使得难以得到其结构研究较为困难。冷冻电镜三维重构技术的出现使膜蛋白结构的研究取得了突破性的进展，并迅速发展成为一门综合性学科。本文主要介绍了膜蛋白结构的研究现状及冷冻电镜三维重构技术在膜蛋白结构研究中的优势和缺点，并将其与X射线晶体学技术和核磁共振波谱学技术做了对比，简单介绍了膜蛋白研究中的新方法。基于膜蛋白研究中面临的技术挑战，展望了多种技术结合在膜蛋白结构研究中的应用。