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从生物样品（细胞或大分子）的电镜图象重组其三维结构的方法近年取得了重大进展，这是冷冻电镜样品制备、电镜设备、图象处理和分析方法等几方面进步的综合结果。三维电镜方法的进步和完善，使细胞和学家得以了解在复杂的细胞过程中各种相关细胞器之间的空间关系，而使分子生物学家不仅可以研究那些能够形成二维结晶的样品，并为分析具有重要生物功能但不能形成二维结晶的大分子或分子聚休物的结构提供了一种强大的手段。