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兩位美國科學家分享了今年的諾貝爾化學獎，以表彰他們闡明瞭水和離子如何進出細胞的工作。委員會讚揚了約翰·霍普金斯大學的彼得·阿格雷和洛克菲勒大學霍華德·休斯醫學研究所的羅德里克·麥金農的工作，表彰他們揭示了“一個神奇的分子機器家族：通道、門和閥門，所有這些都是細胞發揮功能所必需的。”兩位研究人員將各獲得 1000 萬瑞典克朗獎金（約 130 萬美元）的一半。
儘管人體近 70% 由水組成，但水如何在細胞之間運輸一直不是很清楚。阿格雷（上圖，左）確定，從 20 世紀 80 年代後期從細胞膜中分離出的一種蛋白質是這一過程的關鍵。這一長期尋求的水通道的發現使科學家能夠詳細跟蹤水分子透過細胞膜的路徑。此外，這一發現闡明瞭為什麼只有水——而不是其他小分子或離子——可以透過該通道。這種蛋白質被稱為水通道蛋白，對包括腎臟在內的多種器官的正常運作至關重要，腎臟負責處理尿液並使大部分水被身體重新吸收。
麥金農（上圖，右）因其對另一種膜通道：離子通道的研究而獲得榮譽。這些通道允許選定的離子，特別是鉀和鈉，在細胞之間傳遞。這種訊號傳遞使肌肉和神經系統能夠正常運作。1998 年，麥金農利用 X 射線晶體學確定了鉀離子通道的結構，並闡明瞭為什麼鉀離子可以穿過它，而較小的鈉離子卻不能。由於離子通道的紊亂可能導致多種疾病，包括囊性纖維化和心律失常，因此這一發現應有助於科學家開發新的藥物治療方法。