传统的结构生物学方法很难研究大型蛋白质和蛋白质复合物。因为大型蛋白质复合物（例如位于细胞膜上、调节进出细胞流量的复合物）很难结晶，并且通常只能产生难以分析的小晶体。现在，欧洲X射线自由电子激光器（EuXFEL）产生极快的X射线脉冲，科学家能够收集大量数据，进而研究这些蛋白质3D结构的详细模型。
科学家们首次展示了EuXFEL的快速X射线脉冲如何用于大型膜蛋白结构研究。研究数据显示，在暗态下参与光合作用的光系统I的结构，然后被光激活，启动将光转化为能量的过程。这是该工程成功研究的第一个膜蛋白。研究成果发表在《自然通讯》上。
这项研究以光合作用中最大、最复杂的膜蛋白之一：光系统I完成了兆赫兹级串行晶体学概念的第一个证明。这项工作为利用EuXFEL开展时间分辨研究，拍摄光合作用中电子的光驱动路径的分子电影，或可视化抗癌药物如何攻击有故障的蛋白质铺平了道路。
科学家们还描述了生产实验所需大小和形状相似的大量晶体的方法，以及晶体尺寸数据收集和分析的影响。
SPB/SFX仪器小组负责人Adrian Mancuso教授说：“使用传统X射线光源很难研究大蛋白，例如膜蛋白。我们很高兴能够证明EuXFEL可以为科学家们提供一种替代途径。”
