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膜通道蛋白（membrane channel protein）是一类跨越生物膜（细胞膜、内质网膜或肌浆网膜）并具有亲水性孔道的成孔蛋白，在膜两侧的浓度差、渗透压差或电化学梯度的作用下，相应的分子或离子快速通过其孔隙从膜的一侧转运到另一侧。
活体细胞不停地进行新陈代谢活动，必须不断地与周围环境进行物质交换，而细胞膜上的膜通道就是这种物质交换的重要途径之一。大多数对生命具有重要意义的物质是水溶性的，如各种离子、糖类等，细胞需要摄取；而生命活动中产生的水溶性废物如尿素要被排出细胞。上述物质出入细胞的途径之一就是细胞膜上的膜通道。膜通道由细胞产生的特殊蛋白质构成，它们聚集起来并镶嵌在细胞膜上，中间形成水分子占据的孔隙，这些孔隙就是水溶性物质快速进出细胞的通道。膜通道的活性就是膜通道介导相应物质进出细胞的速度，对实现细胞的各种功能具有生理学意义。以膜通道为靶点，应用药物调控膜通道的结构和活性是临床治疗疾病的重要手段，也是新药研发和药理学研究的基本原理和方法。
膜通道蛋白的特点有：①介导被动转运；②对所通透物质有高度选择性；③转运速率高；④可持续开放，或受“门控”开启和关闭。