طريقة الاستبدال المتشاكل هي أول طريقة تستخدم لتعيين الأطوار في حالة تعيين التركيب البلوري للبروتينات، وأول وصف لظاهرة التشاكل كان سنة 1819 فالبلورات المتشاكلة من تعريفها هي بلورات تكون متماثلة طبق الأصل ما عدا أن أحد ذراتها أو أكثر تكون مستبدلة بذرات أخرى تشبهها كيميائيا وتختلف في قدراتها على تشتيت الأشعة السينية والطريقة المتبعة لتعيين الأطوار لزوج من البلورات المتشاكلة تعتمد على المعرفة بالفروق في شدة الأشعة بين مجموعات البيانات للبلورتين المتشابهتين وموضع الذرة المتغيرة وهي الكمية التي يمكن الحصول عليها من تحليل خرائط باترسون أو من خرائط الفروق للكثافة الإلكترونية.