Każdy z trzech naukowców dodał od siebie fragment do metody, która dziś sprawdza się między innymi w badaniach biochemicznych na użytek medycyny. Polega ona na połączeniu mikroskopu elektronowego z mrożeniem próbek w wodzie. Brzmi banalnie? Tylko tak brzmi, bo droga do tej metody jest fascynująca. 

Badanie najmniejszych cząsteczek mikroskopami elektronowymi stawia przed badaczami białek dość zasadniczy problem: próbki w mikroskopie elektronowym powinny być w zupełnej próżni. Z drugiej strony białka i wszystkie inne fundamenty życia na naszej planecie działają w środowisku wodnym, a wyjęcie ich z niego uniemożliwi nam obserwowanie ich działania. Umieszczenie próbek w wodzie w próżni mija się z celem, gdyż woda szybko wyparuje. 

Pierwszym krokiem na drodze do Nobla było opracowanie przez Richarda Hendersona metody fotografowania z rozdzielczością atomową. W latach 70. XX wieku korzystano z krystalografii rentgenowskiej, jednak ta metoda pozwalała na obserwację tylko niektórych białek, tych które łatwo poddawały się krystalizacji.  Henderson badając wrażliwe i delikatne białka chciał skorzystać z mikroskopu elektronowego, ale tu pojawił się kolejny problem - wiązka elektronów niszczyła badany obiekt, który dodatkowo ulegał degeneracji przez odparowywanie wody z próbki. Naukowiec zmniejszył siłę wiązki elektronów tak by przestała być niebezpieczna dla obiektu badań i skierował ją jednocześnie na bardzo wiele próbek tego samego rodzaju białka. Z połączonych obrazów powstał pierwszy dokładny obraz tego typu z atomową rozdzielczością. 

Kolejnym etapem była metoda Jacquesa Franka, który wpadł na pomysł poradzenia sobie z faktem różnej orientacji przestrzennej białek w próbkach i stworzenie modelu trójwymiarowego. Opracował metodę komputerowego grupowania zdjęć białek tak by można było tworzyć z nich obiektu 3d. Komputer grupował zdjęcia białek o tej samej orientacji przestrzennej, a potem z każdej z tych grup tworzył spójny obraz, który potem stanie się fragmentem trójwymiarowego modelu. Każde ze zdjęć złożonych z danej grupy jest jakby jego "ścianą". 

Wciąż jednak pozostawał problem zakłóceń przy zdjęciach wywołany działaniem wiązki elektronowej i problemami z utrzymaniem próbek w wodzie. Trzeci z nagrodzonych naukowców,  Szwajcar Jacques Dubochet, opracował metodę mrożenia próbek. Zwyczajne zamrażanie niestety nie sprawdza się w takich analizach, bo kryształki lodu w wodzie odbijają wiązki elektronowe mikroskopu. Odpowiedzią okazała się nowa metoda mrożenia, super-szybka, która nie pozwalała wodzie na krystalizację i zamrażała ją praktycznie jeszcze w formie cieczy - wygląda jak szkło! Zamrożone w takim preparacie białka można znacznie dokładniej obserwować, co więcej, z wykonywanych zdjęć składać nawet wizualizacje 3d procesów, które wykonują! Jak wyglądają "narządy" wirusów i jak działają? Proszę bardzo, teraz można to zobaczyć! Nowatorska metoda już znalazła zastosowanie podczas badań nad wirusem ZIKA w ubiegłym roku. 

Jan Stradowski z miesięcznika Focus komentuje wyniki:

Chemiczny Nobel w tym roku dobrze wpisuje się w tradycję – nagrodzono dokonania mało znane poza kręgami naukowymi, choć znajdujące już liczne praktyczne zastosowania. Mikroskopia elektronowa  pozwala na dokładne badanie komórek, wirusów, a nawet poszczególnych cząsteczek, takich jak białka czy antybiotyki. Trzej tegoroczni nobliści udoskonalili tę metodę. W efekcie zdjęcia mikroskopowe wykonane pod ogromnymi powiększeniami – zwłaszcza te komputerowo podkolorowane – są dziś wszechobecne w publikacjach naukowych. Za pomocą tzw. mikroskopii krio-elektronowej (opracowanej przez jednego z laureatów, Jacquesa Dubocheta) przeanalizowano m.in. strukturę wirusa Zika, który wywołał niedawno epidemię w Ameryce Południowej i Środkowej.