El agua no es absorbida o liberada por igual en todas las células o tejidos. Desde mediados del s. XIX se ha sospechado que el flujo de agua en determinados tejidos se realiza a través de proteínas con poros que actúan como canales selectivos de agua.

En 1988 miembros del grupo de Agree descubrieron que la acuaporina podía ser el tan buscado canal de agua.

Más recientemente, en el año 2000, Agree publicó la primera estructura tridimensional de la acuaporina.

Por la acuaporina solo pasa agua neutra, H₂O, pero no agua protonada H₃O^+. Si no fuera así, el pH de la célula cambiaría sin control. Para impedir el paso de agua protonada o de otros cationes, el canal de la acuaporina posee cargas positivas en su parte central que repelen  a la carga positiva del H₃O⁺ impidiendo su entrada.

 Hoy se conocen unas 200 acuaporinas distintas pertenecientes a tejidos de mamíferos, invertebrados, microorganismos y plantas

Los canales iónicos regulan, entre otras, las funciones del sistema nervioso y de los músculos. En el impulso nervioso, un canal iónico se abre en la superficie de una neurona como respuesta a una señal química emitida por otra neurona vecina, y el pulso eléctrico así generado se propaga mediante la apertura y cierre de otros canales hasta la neurona siguiente, y todo ello en pocos milisegundos.

Siempre ha resultado intrigante la selectividad de los canales de iones. Tanto el Na⁺ como el K⁺, son cationes esféricos co carga de 1,90 y 2,60 ángstroms, respectivamente. ¿Cómo explicar la selectividad del canal de potasio que no deja pasar al sodio, un ión más pequeño?.

MacKinnon explicaba en un artículo aparecido en Science (1 de abril de 1988) el por qué de esta selectividad:

En solución los iones están estabilizados por moléculas de agua que los rodean (esfera de hidratación) . En el interior del canal, una serie de átomos de oxígeno de la proteína se encuentran colocados exactamente igual que los del agua alrededor del potasio antes de entrar en el tubo, por lo que despojarse de su capa de hidratación no le supone al potasio gasto alguno en energía. POr el contrario, el sodio, al perder las moléculas de agua que lo estabilizan, quedarían dentro del canal en una situación desfavorable, con los oxígenos demasiado alejados. Podríamos afirmar que "bailaría" dentro del tubo sin ajustarse perfectamente al mismo, razón por la cual le resulta más rentable quedarse fuera.