膜蛋白在许多生物过程中发挥着关键作用，同时也是重要的药物靶点。过去数十年来，科学家一直依赖去垢剂从细胞膜中提取膜蛋白以进行结构研究，但去垢剂筛选过程消耗资源以及缺乏天然膜脂环境，可能阻碍了对脂质介导膜蛋白调控机制的深入研究。为此，由香港科技大学生命科学部党尚宇教授领导的研究团队就开发了一种基于囊泡的新方法，能保留天然脂质环境，促进后续的结构和功能研究。

经过四年的系统研究，团队的新方法避免了使用去垢剂进行纯化，而是直接从细胞膜中生成含有目标蛋白的囊泡，供后续的冷冻电镜成像和结构研究。他们建立了一套完整的工作流程，用于囊泡样品的制备、纯化和质量控制，使这种方法可适用于多种膜系统。

为了应对由天然膜结构引起的强背景信号和干扰，他们开发出一种基于电镜图片的分选方法，并结合人工智慧模型，专门分离高质量的膜蛋白粒子。研究人员成功将这种方法应用于多个膜蛋白系统。

这种新方法成本更低、操作更简单，使用也更便捷，能最大限度地维持了膜蛋白的天然构象。这种新方法也表现出良好的通用性，可以适用于不同物种和细胞膜结构的各种膜蛋白，有望显著减轻研究人员的工作量，并拓宽冷冻电镜结构生物学的研究范围。成果已发表在《美国国家科学院院刊》。