A 2017-es kémiai Nobel-díj ráirányította a figyelmet a krio-elektronmikroszkópiára (krio-EM), amely ugrásszerű fejlődést hozott a biológiai minták elektronmikroszkópos vizsgálatában.

A krio-EM-ben a -140 °C alatt preparált és vizsgált biológiai minták az őket körülvevő amorf szerkezetű jégnek köszönhetően közel natív állapotban maradnak meg. Az eljárás két alkalmazása, az egyedi részecskék analízise és a kiro-elektrontomográfia széles mérettartományban, a makromolekuláktól a sejteken át a szövetekig teszi lehetővé a biológiai minták szerkezetének háromdimenziós rekonstrukcióját, kulcsot adva működésük megértéséhez.

A direkt elektrondetektorok 2013 utáni elterjedése jelentősen javította a felvételek felbontását. Ennek köszönhetően a krio-EM egyre népszerűbbé válik a makromolekulák szerkezetvizsgálata terén, ugyanis az eddig itt használt röntgensugaras fehérjekrisztallográfiával szemben a krio-EM-ben nem kell a vizsgálandó mintákat kristályosítani, és a mintákban végbemenő dinamikus konformációs változások is nyomon követhetők.

A COVID-19 világjárvány még inkább felértékelte az új technológiát, hiszen a járványt okozó SARS-CoV-2 vírus szerkezetéről a legelső közlemények krio-EM vizsgálatokból származtak, és a krio-EM azóta is dominál a SARS-CoV-2 szerkezetkutatásában.

A könyv célja a biológus, biofizikus és orvostanhallgatók tanulmányainak támogatása. Ennek érdekében külön-külön részt szentel a biológiai transzmissziós elektronmikroszkópia általános ismereteinek, illetve a krio-elektronmikroszkóp és berendezései bemutatásának. Ezt követően részletesen tárgyalja a krio-EM fő alkalmazási területeit és legújabb eredményeit.