區(qū)塊鏈對(duì)基因組數(shù)據(jù)的保護(hù)

利用基因組數(shù)據(jù)和區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)有可能在一眨眼的時(shí)間內(nèi)將匿名遺傳信息發(fā)送到世界各地。來看看去年涌現(xiàn)出的公司，它們希望幫助我們保護(hù)和控制我們自己的基因數(shù)據(jù)。

隨著對(duì)單個(gè)基因組測(cè)序的成本越來越低，越來越多的人能夠訪問他們的基因組數(shù)據(jù)，出現(xiàn)了一個(gè)關(guān)于數(shù)據(jù)所有權(quán)的問題。也就是說，誰擁有或應(yīng)該擁有基因測(cè)試產(chǎn)生的數(shù)據(jù)？雖然這是一個(gè)有爭(zhēng)議的問題，但許多人強(qiáng)烈認(rèn)為，我們應(yīng)當(dāng)有權(quán)使用我們自己的基因數(shù)據(jù)并從中受益。

“我相信，我是唯一有權(quán)擁有關(guān)于我的基因組信息的人，就像我有表達(dá)想法的權(quán)利，選擇工作或宗教的權(quán)利。這是以我們想要的方式支配我們的身心的基本人權(quán)之一?！倍砹_斯生物技術(shù)公司Zenome的首席執(zhí)行官亞歷克謝·戈?duì)柊蛦谭颍ˋlexey Gorbachev）強(qiáng)調(diào)，該公司利用區(qū)塊鏈和基因組數(shù)據(jù)的科學(xué)授權(quán)基因來促進(jìn)消費(fèi)者來控制自己數(shù)據(jù)的使用和銷售。

直接向消費(fèi)者進(jìn)行基因測(cè)試的公司（如23andMe）的崛起，提供了血統(tǒng)和健康測(cè)試選項(xiàng)。消費(fèi)者一直在簽署自己的基因數(shù)據(jù)，但往往沒有意識(shí)到這一點(diǎn)，因此有幾家公司因此獲得了巨大的利潤(rùn)。因此，幾家公司獲得了巨大的利潤(rùn)。像Zenome這樣的公司的目標(biāo)是打擊這種行為，并將權(quán)力交還給個(gè)人。

在一個(gè)個(gè)性化醫(yī)學(xué)的時(shí)代，獲取基因數(shù)據(jù)是制藥公司開發(fā)新療法和診斷方法的寶貴商品。Gorbachev說：“我們認(rèn)為應(yīng)該讓用戶通過分享個(gè)人信息賺取利潤(rùn)，我們可以一方面幫助制藥業(yè)取得科學(xué)進(jìn)步，幫助制藥業(yè)開發(fā)新的藥物，另一方面可以保障用戶的隱私，隱藏他或她的敏感信息。”

Zenome和這個(gè)領(lǐng)域的其他公司正在使用區(qū)塊鏈支持的數(shù)字貨幣比特幣，目的是幫助創(chuàng)造一個(gè)公平的基因信息市場(chǎng)。區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N不依賴于一個(gè)中央服務(wù)器的信息技術(shù)，所有用戶都是網(wǎng)絡(luò)的一部分，形成了一個(gè)更加安全的分散式服務(wù)器。它允許雙方以安全和匿名的方式共享新信息。

我們現(xiàn)在距離人類基因組計(jì)劃已經(jīng)15年了。自那時(shí)以來，整個(gè)基因組測(cè)序價(jià)格的迅速下降意味著一個(gè)人的基因組測(cè)序的成本要比現(xiàn)在高得多。幾年前，完成你的基因組測(cè)序要花掉10000美元（€8518美元），而整個(gè)基因組測(cè)序現(xiàn)在由意大利但丁實(shí)驗(yàn)室這樣的公司提供，價(jià)格只有468美元（€399）。

以色列生物技術(shù)DNAtix是那些使用區(qū)塊鏈允許個(gè)人間進(jìn)行DNA數(shù)據(jù)交換的公司之一。首席執(zhí)行官奧弗·利德斯基（Ofer Lidsky）告訴我：“我們帶來了參與研究，測(cè)試你的DNA，儲(chǔ)存你的DNA和匿名的新可能性。這是這個(gè)星球上最安全的基因，因?yàn)槟壳埃阕龅娜魏位驕y(cè)試都會(huì)損害你的隱私。有人知道你是誰，你無法控制這些信息流向何方?！?/p>

他解釋說：“每個(gè)人都擁有自己的DNA。如果是DNA連接到他們的錢包并且它是加密的，那么他們就可以訪問他們的DNA。因此，如果他或她想與研究人員分享，他們必須決定參與研究，他們就將為此得到相應(yīng)的報(bào)酬?！?/p>

DNAtix建立了自己的區(qū)塊鏈，既允許匿名的DNA序列數(shù)據(jù)傳輸，也允許人們以匿名的方式對(duì)他們的基因組進(jìn)行測(cè)序。

“現(xiàn)有的區(qū)塊鏈技術(shù)對(duì)遺傳學(xué)沒有提供任何解決方案，”他指出，“例如，所有不同的區(qū)塊鏈，如超級(jí)分類賬，當(dāng)然還有比特幣或以太坊，試圖解決一些與交易速度有關(guān)的問題。說到遺傳學(xué)，交易速度不是問題，主要問題是數(shù)據(jù)的大小。每個(gè)人的基因組是1.5 GB，這與你能想到的任何一種可以在區(qū)塊鏈上使用的交易相比都是巨大的?！?/p>

在一項(xiàng)公開的“概念驗(yàn)證”中，DNAtix在6月份成功地將著名遺傳學(xué)家Craig Venter的Y染色體的完整序列轉(zhuǎn)移到了第一個(gè)以這種方式傳輸序列的公司。

當(dāng)被問及是什么使Zenome的技術(shù)從他們的競(jìng)爭(zhēng)者中獨(dú)樹一幟時(shí)，Gorbachev說：“我們已經(jīng)開發(fā)了一種新的對(duì)等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，而競(jìng)爭(zhēng)者沒有；我們已經(jīng)開發(fā)了一種基因組數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的方法，這種方法可以在不損失性能的同時(shí)保持完全的隱私，我們還可以處理任何類型的基因組數(shù)據(jù)。“

Zenome和DNAtix都在開發(fā)平臺(tái)github上發(fā)布了一些開源技術(shù)，允許其他人訪問代碼并繼續(xù)開發(fā)。加密貨幣中的Genetic公司正依賴于個(gè)人基因組測(cè)序制定常規(guī)，因?yàn)檫@將意味著他們的系統(tǒng)中“大筆”的價(jià)值將上升。此外，人們還會(huì)對(duì)分析基因數(shù)據(jù)的應(yīng)用產(chǎn)生興趣。

目前，美國(guó)在Luna DNA， EncrypGen 和Nebula Genomics等公司的參與下，在這個(gè)領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，但Gorbachev 和Lidsky都認(rèn)為，歐洲市場(chǎng)將繼續(xù)開放。“從我們目前的情況來看，歐洲落后于美國(guó)，美國(guó)在直接面向消費(fèi)者的基因?qū)W方面領(lǐng)先，但它正在普及。我的意思是，世界上所有的國(guó)家很快都會(huì)有直接面向消費(fèi)者的遺傳學(xué)的可能性?！?/p>

“擁有單一支付者健康保險(xiǎn)制度的歐洲國(guó)家可能在基因組學(xué)時(shí)代取得迅速進(jìn)展。之所以如此，是因?yàn)槿绻泄竦幕蚪M進(jìn)行測(cè)序，政府資助的醫(yī)療保健系統(tǒng)將節(jié)省資金?！盌ennis Grishin聯(lián)合創(chuàng)始人丹尼斯·格里辛（Dennis Grishin）評(píng)論道。

Luna DNA的聯(lián)合創(chuàng)始人兼總裁道恩·巴里（Dawn Barry）對(duì)此表示同意：“通過對(duì)個(gè)性化產(chǎn)品和日益增長(zhǎng)的興趣，或者通過認(rèn)識(shí)到數(shù)據(jù)可以被用于許多目的，我們相信將看到更多類似的國(guó)際公司的出現(xiàn)?！?/p>

這個(gè)備受期待的100美元基因組計(jì)劃為Zenome和DNAtix等公司以及它們?cè)诿绹?guó)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手打開了市場(chǎng)。個(gè)人基因組測(cè)序市場(chǎng)是否像預(yù)期的那樣大，還有待觀察，但如果直接面向消費(fèi)者的基因分型公司（如23andMe）的成功，基因組的區(qū)塊鏈技術(shù)可能會(huì)取得成功。