Struktūrinė biologija yra mokslų sritis, susijusi su makromolekulių, pažodžiui „didelių molekulių“, fizine struktūra. Makromolekulės turi didžiulę biologinę svarbą, vaidina vaidmenį visame kame, nuo genetinio paveldėjimo perdavimo iki imuninės sistemos atsako moduliavimo, ir supratimas, kaip šios molekulės formuojasi, gali padėti mokslininkams sužinoti daugiau apie jų veikimą. Struktūrinėje biologijoje dalyvauja biochemija, molekulinė biologija ir biofizika.
Makromolekulės susidaro vykstant procesui, vadinamam polimerizacija, kurio metu surenkamos paprastos molekulės, žinomos kaip monomerai, kad būtų sukurta didesnė trimatė struktūra. Struktūros forma lemia, kaip ji veiks, o nedideli formos ar sudėties svyravimai gali radikaliai pakeisti makromolekulės funkcijas. Struktūriniai biologai nagrinėja, kaip vyksta polimerizacija ir kas atsitinka, kai atsiranda klaidų. Jie taip pat susieja klaidas su realiomis problemomis, pvz., vėžiu, kuris susidaro pažeidžiant DNR, arba ligomis, kurios sutrikdo imuninės sistemos makromolekulių funkciją.
Nukleino rūgštys, baltymai, angliavandeniai ir lipidai yra visos makromolekulės. Tyrėjai gali nuspręsti ištirti statinę molekulių struktūrą, kad sužinotų, kaip jos turėtų atrodyti normaliomis sąlygomis, taip pat gali stebėti, kaip molekulės susirenka polimerizacijos metu, kad stebėtų vykstantį procesą. Pavyzdžiui, baltymų lankstymas, procesas, naudojamas baltymams gaminti, gali būti įdomus tyrinėti, o subtilūs konstrukcijos skirtumai gali būti svarbūs.
Makromolekulės gali būti didelės, tačiau jos nėra pakankamai didelės, kad jas būtų galima pamatyti nenaudojant specialių įrankių, tokių kaip elektroninė mikroskopija ir kristalografija. Struktūrinė biologija apima daug pacientų darbo laboratorijoje su sudėtinga įranga, kuri skirta padėti žmonėms vizualizuoti jų tiriamas struktūras. Dėl to gali būti gana brangu išlaikyti struktūrinės biologijos laboratoriją ir pagalbinį personalą.
Žmonės, kurie domisi struktūrine biologija kaip karjera, turėtų daug laiko praleisti mokykloje, nes daugelis šios srities žmonių turi bent vieną daktaro laipsnį. Žmonės gali dirbti akademinių tyrimų įstaigose, farmacijos laboratorijose ir mokslo tyrimų įstaigose. Struktūrinė biologija gali būti gana konkurencinga, o mokslininkams daromas didelis spaudimas publikuoti ir daryti proveržius šioje srityje. Tyrėjai taip pat gali pasirinkti dirbti su tokiais projektais kaip naujos kartos vaizdo gavimo įrangos ir metodų kūrimas, struktūrinės biologijos įgūdžių taikymas kuriant įrangą, kuri paskatins tolesnius tyrimus ir atradimus.