В глубине глаза, в тонком слое клеток, работает крошечная молекулярная машина. Она захватывает свет и превращает его в сигнал, который мозг понимает как изображение. Но иногда в чертежах этой машины случается опечатка — одна-единственная буква генетического кода меняется, и человек рождается слепым.

Учёные долго не могли понять, почему одни опечатки полностью ломают машину, а другие лишь слегка замедляют её. Оказалось, дело не в том, что мутация затыкает важное отверстие, как пробка. Всё тоньше: внутри белка есть туннель, по которому протон — крошечная частица — перескакивает с одного места на другое. Этот прыжок подчиняется законам квантового мира, где частица может проходить сквозь барьеры, как призрак сквозь стену. Но если стена становится чуть толще — всего на долю атома — вероятность прохода падает в сотни и тысячи раз.

Чтобы измерить этот эффект, исследователи объединили компьютерное предсказание формы белка с квантовыми расчётами. Они ввели простой показатель — относительную квантовую активность, который показывает, насколько сильно мутация ослабляет туннелирование протона. Этот показатель чётко разделил пациентов на две группы: с тяжёлой слепотой и с лёгким течением болезни.

Теперь врачи смогут заранее предсказывать, насколько серьёзной будет болезнь, просто взглянув на структуру белка. А сам подход — искать «квантовые обрывы» в белках — может пригодиться для многих других наследственных заболеваний, где всё решают доли ангстрема.