AFM用于观察蛋白质的分子结构及其参与的生理活动

原子力显微镜AFM可以在真空、空气和液体环境下成象。根据需要，AFM可在水、各种缓冲液、丙醇、丁醇等液体环境中成象，对实时观察微生物和生物大分子的动态生理过程大有裨益，这是其它技术所无法比拟的。

AFM可用于观察蛋白质的分子结构及其参与的生理活动等。如抗体结构，纤维蛋白聚合，胶原装配，抗原抗体识别等。以下举几例说明。

免疫球蛋白X_线衍射显示lgG呈Y形结构，普通AFM不易观察到Y形结构，低温AFM可以看到。用多壁碳纳米管探针可在室温下重复获得lgG的Y型结构图象。lgM目前还不能用X_线衍射进行分析。用多壁碳纳米管探针在室温清楚地显示了lgM对称的五邻体结构，包括5对外部的Fab片段和,个内部的Fe片段，个别图象还显示了连接2个Fe区域的环结构。

流感病毒血凝素是一个三聚体蛋白，每个单体由HA1和HA2两个多肽链组成。用AFM研究了血凝素蛋白的两个片段BHA和HFA2。用脂质双分子层修饰液体池中的云母片，将BHA和HFA2蛋白溶液注入液体池中，以轻敲模式观察，发现在中性条件下两种蛋白与脂质双分子层结合后，均能自组装形成三聚体分子。对环境进行酸化后，HFA2蛋白横向结合更加明显，脂质层没有受到明显干扰；而BHA蛋白几乎不受酸化的影响，脂质层中出现小的缺损和孔洞。核小体重构一些生理过程需要核小体重构，以使DNA更容易与特定的蛋白靠近。如SWI/SNF复合物能使核小体结构发生变化，增加对DNA裂解酶和限制性内切酶的敏感性，生化方面的证据表明重构状态是单个核小体的“二聚体”形式。用碳纳米管探针从形态学角度进行了证实。此外还显示SWI/SNF复合物呈多叶结构。