通常情况下，我们认为的蛋白质结构分析可能都是三级结构分析、蛋白和蛋白互作或蛋白与其他生物分子互作的分析，这种分析通常在结构生物学领域常见。事实上，做生物信息学的学生也会经常涉及蛋白质结构解析。

蛋白质由氨基酸通过肽键连接而成，这些氨基酸的排列顺序构成了蛋白质的一级结构。然而，一级结构只是基础，蛋白质在细胞内会进一步折叠形成复杂的三维结构，包括二级、三级乃至四级结构。二级结构中，常见的有α-螺旋和β-折叠，它们赋予蛋白质局部的规则构象。三级结构则是整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置，决定了蛋白质的整体形状。四级结构则涉及多条肽链之间的相互作用，形成具有特定功能的蛋白质复合物。

蛋白结构解析的方法多种多样。X射线晶体学是经典且常用的方法，通过让蛋白质结晶，再用X射线照射晶体，收集衍射数据来推算蛋白质结构。但结晶过程复杂且耗时，并非所有蛋白质都能顺利结晶。冷冻电镜技术近年来发展迅猛，它能在接近生理状态的低温环境下对蛋白质进行成像，无需结晶，大大拓展了可解析蛋白质的范围，尤其适用于一些大分子、动态或难以结晶的蛋白质。MicroED（微晶电子衍射）是一种基于冷冻电镜的技术，用于解析微小晶体（纳米级）的原子级蛋白结构。它通过电子束衍射获取高分辨率数据，克服了传统X射线晶体学对大晶体的依赖，适用于难以结晶的蛋白或复合物，扩展了结构生物学的研究范围。蛋白结构解析的方法多种多样。X射线晶体学是经典且常用的方法，通过让蛋白质结晶，再用X射线照射晶体，收集衍射数据来推算蛋白质结构。但结晶过程复杂且耗时，并非所有蛋白质都能顺利结晶。冷冻电镜技术近年来发展迅猛，它能在接近生理状态的低温环境下对蛋白质进行成像，无需结晶，大大拓展了可解析蛋白质的范围，尤其适用于一些大分子、动态或难以结晶的蛋白质。MicroED是基于冷冻透射电镜获得的电子衍射数据，测定晶体三维空间结构的技术。它通过电子束衍射获取高分辨率数据，克服了传统X射线晶体学对大晶体的依赖，适用于难以结晶的蛋白或复合物，扩展了结构生物学的研究范围。

蛋白结构解析意义重大。从基础研究角度看，它能帮助我们理解蛋白质如何执行其生物学功能，揭示生命活动的分子机制。在药物研发领域，明确靶点蛋白质的结构，有助于设计出更精准、高效的药物，提高药物疗效并减少副作用。此外，在农业、生物工程等方面，蛋白结构解析也为改良作物品种、优化生物催化过程等提供了理论依据和技术支持。