Белки – это длинные цепочки аминокислот, которые становятся биологически активными, будучи свёрнуты в особую, чрезвычайно сложную форму. Долгое время учёные гадали, каким образом белки так быстро (буквально за наносекунды) принимают эту форму, и похоже, на этот раз исследователи близки к тому, чтобы приоткрыть завесу тайны над этим процессом.

В самом деле, достаточно простой белок, состоящий из ста аминокислот, может принять 10010 форм. Если он даже будет изменять эти формы со скоростью 100 миллиардов в секунду, для того чтобы достигнуть необходимой, у него уйдёт на это вечность.

При этом известно, что скорость, с которой эти соединения свёртываются, чрезвычайно чувствительна к температуре. На основе этого соотношения строятся достаточно неожиданные кривые. Но китайские учёные Ляофу Луо и Цзунь Лу просто предложили объяснять этот процесс его квантовой природой.

Грубо говоря, считается, что для того, чтобы белок свернулся определённым образом, он должен пройти большое количество фаз – то есть свернуться механически. Но если согласно исследованиям Луо и Лу считать, что процесс этот квантовый, то ничто не мешает белку переходить из одного состояния в другое, минуя промежуточные формы.

Точки - результаты экспериментов, кривая построена на основе модели квантового сворачивания

Китайские учёные исследовали этот феномен с помощью математической модели, из которой вывели уравнения зависимости скорости “квантового сворачивания” от температуры. Потом они сравнили полученные данные с практическими экспериментами. В результате оказалось, что модель Луо и Лу объясняет кривые зависимости скорости сворачивания 15 различных белков от температуры. В сущности, пишут, что открытие китайцев для биологии настолько же важно, как открытие законов термодинамики в физике.

Исследование пока не опубликовано ни в одном научном журнале (то есть оно ещё не рецензировалось другими специалистами), но китайцы выложили препринт на сайт arxiv.org.