布鲁克一直致力于开发针对蛋白质和核酸应用的核磁共振仪器和方法。布鲁克 BioSpin AVANCE™ 系列核磁共振波谱仪已成为全球众多结构生物学实验室的公认标准。如今，磁场强度高达 1000 MHz 的核磁共振波谱仪可以研究高达几十千道尔顿的大型蛋白质。多种低温探头的选择、DNP-NMR 和专门的无电子固体核磁探头的引入，彻底改变了核磁共振对结构生物学的影响。
核磁共振不仅可以提供结构信息，而且在阐明蛋白质和核酸的动态过程方面具有独特的优势。核磁共振还能实时洞察生物分子之间的相互作用。从几秒或几分钟内发生的缓慢过程到皮秒级的运动，都可以进行研究。经过优化和半自动化的工作流程，使研究人员能够通过大量实验确定蛋白质的动态行为并将其可视化。
固有无序蛋白（IDP）是指无法折叠成稳定或有序三维结构的蛋白质。与折叠蛋白不同，IDP 的特点是高度无序、局部流动性和高动态性。由于缺乏结构和高流动性，研究 IDPs 极具挑战性。传统的 X 射线晶体学或低温电子显微镜（Cryo-EM）技术无法对它们进行标准，因此核磁共振（NMR）成为首选工具。核磁共振已发展成为结构生物学中研究蛋白质（包括 IDPs）动态的强大技术。现在，利用新技术可以克服分配不完全、化学位移分散度低以及无法检测转译后修饰等问题。超高场仪器（> 1 GHz）和探针技术（如 13C 和 15N 优化低温探头）等最新发展使这一领域受益匪浅。
存在于所有细胞中的细胞膜对生命过程至关重要，因为它们将细胞分隔成不同的体积并在它们之间提供通信。许多在细胞膜中发现的蛋白质复合物参与关键过程，例如呼吸作用、光合作用、蛋白质生产和细胞信号传导。因此，许多医学中最重要的药物靶点可以在细胞膜中找到。当膜蛋白可以被纳入较小的可溶性膜类似系统（如胶束、双胜肽或纳米盘）中时，可以使用液体核磁技术研究膜蛋白。其他蛋白质则可以在更大的双胜肽、胶束或实际细胞膜中使用固体核磁研究。在这个领域中，动态核极化（DNP）的使用大大增加了成功研究的蛋白质数量。
