Le prix Nobel de Chimie 2017 a été décerné à Jacques Dubochet (Université de Lausanne, Suissse), Joachim Frank (Université de Columbia, New-York, Etats-Unis) et Richard Henderson (Université de Cambridge, Grande-Bretagne) pour leurs travaux sur la cryo-microscopie électronique permettant d'étudier la structure moléculaire de système biologiques complexes, notamment la structure de protéines en solution.
Si la microscopie électronique a longtemps été considérée comme inadaptée pour l'étude de systèmes biologiques vivants parce que le vide nécessaire à l'analyse conduisait à l'évaporation de l'eau de l'échantillon biologique et donc à la dénaturation des protéines qu'il contenait.
Une avancée majeure a été réalisée par Jacques Dubochet lorsqu'il a réussi à « vitrifier » l'eau d'un échantillon en travaillant à - 196 °C. Les protéines de l'échantillon se trouvent alors « figées » dans la matrice aqueuse et observables en microscopie électronique.
En 2013, cette technique d'imagerie atteint la résolution atomique.
Elle est maintenant utilisée fréquemment par les biologistes et biochimistes et a notamment permis récemment d'étudier la structure du virus Zika.