蛋白表達(dá)、溶解和結(jié)晶這一系列技術(shù)瓶頸的突破，使得研究膜蛋白的原子結(jié)構(gòu)成為可能。

細(xì)胞中有大約30%的蛋白質(zhì)是膜蛋白，不過人們現(xiàn)在還不是很清楚這些膜蛋白的原子結(jié)構(gòu)。到目前為止，在PDB（Protein Data Bank）的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫中只有不到1%的資料是膜蛋白的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。這不是說膜蛋白的結(jié)構(gòu)不重要，相反，膜受體蛋白非常重要，它們是大部分藥物的作用靶點(diǎn)。但由于一直缺乏很好的膜蛋白大量可溶性表達(dá)技術(shù)，因此也就得不到足夠的蛋白結(jié)晶體用于結(jié)構(gòu)分析。即使是結(jié)構(gòu)基因組學(xué)這項(xiàng)旨在分析每一個(gè)蛋白家族結(jié)構(gòu)的學(xué)科，也因?yàn)榇嬖诩夹g(shù)難題而沒有將研究重點(diǎn)放在膜蛋白上。

現(xiàn)在，經(jīng)過傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)生物學(xué)家和結(jié)構(gòu)基因組學(xué)家的不懈努力，蛋白表達(dá)、溶解和結(jié)晶這一系列的技術(shù)瓶頸都得到了突破，并且已經(jīng)出現(xiàn)了部分成果。

2007年和2008年，學(xué)術(shù)界接連發(fā)表了好幾篇具有里程碑意義的文章，這幾篇文章都是有關(guān)G蛋白偶聯(lián)受體（G protein–coupled receptor， GPCR）結(jié)晶體結(jié)構(gòu)這一傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)學(xué)難題方面的論文。

諸如美國紐約膜蛋白結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)（New York Consortium on Membrane Protein Structures， NYCOMPS）和膜蛋白結(jié)構(gòu)中心（Center for Structures of Membrane Proteins， CSMP）這樣的結(jié)構(gòu)基因組學(xué)研究組織和其他的幾家國際性研究組織正在攜手共同努力制定一個(gè)高效的、規(guī)范化的技術(shù)流程來研究膜蛋白結(jié)構(gòu)。到目前為止，已經(jīng)得到了幾個(gè)膜蛋白的結(jié)構(gòu)資料。與此同時(shí)，不需要使用蛋白結(jié)晶體來研究結(jié)構(gòu)的固態(tài)核磁共振（solid-state NMR）技術(shù)也得到了飛速發(fā)展，不過該技術(shù)在敏感度和分辨率方面還需要進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)。

現(xiàn)在還不太可能得到一個(gè)“通用的、萬能的”技術(shù)流程來分析所有的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，因此還需要開發(fā)出其它一些針對(duì)不同蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析的研究方法。我們相信，未來幾年會(huì)出現(xiàn)更多的研究膜蛋白結(jié)構(gòu)的方法，在PDB中也會(huì)找到更多膜蛋白結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。