V roce 1991 byla ceny udělena vědcům z Německa Erwinu Neherovi a Bertu Sakmannovi za jejich objevy v oblasti funkce jednotlivých iontových kanálů v buňkách. Iontové kanály ovlivňují život každé buňky. Účastní se např. na sekreci inzulinu v pankreatických buňkách, na kontrakci srdce nebo dokonce na procesech myšlení a paměti. Jejich pozměněnou funkcí jsou způsobeny nebo ovlivňovány četné nemoci. Mnoho léků působí přímo na specifické typy iontových kanálů, které hrají důležitou roli u některých nemocí, jako jsou např. úzkostné stavy, kardiovaskulární onemocnění, diabetes a epilepsie. Erwin Neher a Bert Sakmann vyvinuli techniku pro měření nepatrných proudů, které proudí iontovými kanály, kdy lze přesně změřit, kdy je iontový kanál otevřen nebo zavřen, tj. kdy příslušná iontová molekula mění svůj tvar. Technika byla ještě kombinována s novými metodami biochemické mikrochirurgie, což přispělo k tomu, že jednotlivé části molekul mohly být zaměňovány nebo modifikovány. Zavedení těchto metodických přístupů zcela změnilo naše možnosti studia iontových kanálů.