在不需要對(duì)樣品進(jìn)行結(jié)晶、純度要求相對(duì)較低的狀態(tài)下，在原子分辨率水平成為結(jié)構(gòu)生物學(xué)當(dāng)下利器。

在表觀遺傳學(xué)研究領(lǐng)域，冷凍電鏡被應(yīng)用到染色質(zhì)重塑復(fù)合物、組蛋白修飾復(fù)合物和染色質(zhì)結(jié)構(gòu)蛋白解析方面。這些數(shù)量眾多、分子量巨大和高度動(dòng)態(tài)變化的復(fù)合物，幾乎很難采用結(jié)晶方法進(jìn)行解析。例如，INO80 復(fù)合物，2013年利用冷凍電鏡解析，發(fā)現(xiàn)釀酒酵母INO80含有15個(gè)亞基，呈延伸的胚胎狀結(jié)構(gòu)，看起來(lái)象用一只手抓住核小體、三面包圍結(jié)合于核小體。

在染色質(zhì)結(jié)構(gòu)方面，采用冷凍電鏡深入研究了30 nm染色質(zhì)纖維結(jié)構(gòu)，結(jié)果顯示在體外組裝過(guò)程中，H1組蛋白介導(dǎo)形成染色質(zhì)纖維成左手螺旋結(jié)構(gòu)，4個(gè)核小體形成一個(gè)結(jié)構(gòu)單元，4聚核小體之間間隙可能是表觀修飾作用空間。