Code des Lebens: Blockchain und Zukunft der Genomik

Während hitzige Debatten über Datenbesitz, Privatsphäre und die Monetarisierung von persönlichen Informationen geführt werden, gibt es ein bestimmtes Datenset, das persönlicher als alle anderen ist: der menschliche Chromosomensatz.

Während unsere genetischen Grundstrukturen über diverse Spezies hinweg zu 99,9 Prozent identisch miteinander sind, enthalten die fehlenden 0,1 Prozent diverse Codevariationen, die unsere Veranlagung für bestimmte Krankheiten und sogar unser Temperament beeinflussen - ein Bauplan dafür, wie anfällig wir für alles sind - von Herzerkrankungen bis Alzheimer hin zu Eifersucht, Risikobereitschaft und Angst.

Das Jahr 2018 hat uns diverse Beispiele dafür aufgezeigt, wie schlechte Akteure selbst mit der Nutzung trivialer Daten unbeschreibliches Chaos anrichten können. Für alle, die sich um den Schutz dieser kritischen Identitätsform sorgen, könnte Blockchain ein hoffnungsvolle und mächtige Alternative zu den ruchlos ausgenutzten geschlossenen Architekturen am genomischen Datenmarkt darstellen - indem die Technologie stattdessen ein sicheres und offenes Protokoll für unseren Lebenscode bietet.

Verschlüsselte Chains

Das erste Mal wurde der menschliche Chromosomensatz auf molekularer Ebene auf seine vier "Buchstaben", die die doppelsträngige Helix unserer DNA formen, 2003 aufgebrochen. Das Projekt kostete knapp 3,2 Mrd. Euro und benötigte 13 Jahre an Computerpower. Heute kostet das Verfahren rund 860 Euro pro einzigartigem Genom und dauert nur ein paar wenige Tage. Schätzungen zufolge soll es bald unter 90 Euro kosten.

DNA-SEQUENZIERUNG KOSTEN PRO GENOM

Da genomische, Daten-gesteuerte Medizin und personalisierte Therapien auf dem Vormarsch sind, wird erwartet, dass pharmazeutische und biotechnologische Firmen den Markt für genomische Daten bis zum Jahr 2025 auf 23,7 Mrd. Euro ausbauen werden. 

Während ein Datenset aus Facebook-Likes und Newsfeed-Präferenzen bereits als gigantischer, monetarisierbarer Vermögenswert gilt, schlummert bisher noch unentdeckter, exponentieller Wert in den Informationen in genetischen Codes, welche nur darauf warten, mit dem Voranschreiten von Präzisionsmedizin und Genmanipulationen freigelassen zu werden.

Innerhalb des letzten Jahres wurden diverse in den USA Genehmigungen für diverse brandneue Gentherapien erteilt. Eine davon bearbeitet Zellen direkt aus dem Immunsystem des Patienten, um das Non-Hodgkin-Lymphom zu kurieren; eine andere behandelt eine seltene, vererbbare retinale Krankheit, die zu Erblindung führen kann.

Aber hier ist der Haken.

Das Potenzial der Genforschung, einen Paradigmenwechsel in der modernen Medizin einzuleiten, basiert darauf, Datensets zu nutzen, um Korrelationen zwischen genetischen Varianten und Eigenschaften herzustellen.

Um die 4 Bits eines lebenden Organismus zu decoden, müssen zunächst gigantische Datensets mit genomischen Informationen generiert werden und die Hindernisse sind nicht wissenschaftlicher, sondern auch ethischer, sozialer und technologischer Natur.

Diverse leitende Forscher an vorderster Front sind überzeugt, dass Nakamoto dieses Hindernis 2008 mit seinem Whitepaper - und der zugrundeliegenden Technologie, bekannt als Blockchain - überwunden hat.

Cointelegraph sprach mit drei Figuren der genomischen Blockchain-Sphäre, um herauszufinden, warum.

Wer besitzt Ihr Genom? Die Auferstehung des wolligen Mammuts... und Blockchain.

Für Professor George Church, einen weltbekannten Genforscher aus Harvard, sind die Grenzen zwischen Technologien inner- und außerhalb des Labors porös. Als einer der Pioniere der direkten Genom-Sequenzierung im Jahr 1984 hat er kürzlich versucht, das lange ausgestorbene Mammut wiederzubeleben, virusgesicherte Zellen zu kreieren und sogar den Alterungsprozess umzukehren.

Jetzt hat er eine weitere bahnbrechende Technologie in die Genomik eingeführt: Blockchain.

Letztes Jahr gründete Church - neben seinen Harvard-Kollegen Dennis Grishin und Kamal Obbad - das Blockchain-Startup Nebula Genomics. Church ist seit 4 Jahren damit beschäftigt, die großflächige Beschaffung genomischer Daten zu beschleunigen. Dabei hatte er an Freiwillige appelliert, bei seinem gemeinnützigen Personal Genome Project (PGP) mitzuwirken - einem 'Wikipedia' aus Open-Access-Humangenomdaten. Bisher hat er dafür 10.000 Datenproben gesammelt.

PGP verlässt sich darauf, dass Menschen zum Zweck der Wissenschaft sowohl ihre Privatsphäre- als auch Besitzrechte abgeben. Wie Church in einem aktuellen Interview sagte, waren die meisten Freiwilligen entweder "teilweise altruistisch" orientiert, oder aber wollten die Forschung an bestimmten Krankheiten aus persönlichen oder familiären Gründen vorantreiben.

In anderen Fällen, so teilte es der Cybersicherheitsexpterte San Brama von DNABits Cointelegraph mit, sind es die Patienten selbst, die die Daten generieren und "krank genug sind, um alle Bedenken hinsichtlich Privatsphäre und Eigentumsrechten wegzuwerfen":

"Die sehr Kranken kommen zum Gesundheitssystem und sagen: "Wir geben dir alles, was du willst, nimm es, wird unterschreiben alle Papiere, mit Zustimmung. Heil uns einfach und finde ein Heilmittel."

Die Herausforderung ist es, alle anderen zu gewinnen. Niemand weiß mit Sicherheit, wie viele Leute bisher ihre Genome sequenziert haben, aber die Anzahl wird auf rund eine Million geschätzt.

Startups wie Nebula und DNABits schlagen vor, dass tokenisierte, Blockchain-ermöglichte Ökosysteme der technologische Wendepunkt für das Gewinnen der Massen sein könnten; Indem den Leuten die Möglichkeit gegeben wird, ihre Genome zu Geld zu machen und den direkten Zugriff auf ihre Daten an Interessenten zu verkaufen, könnte die Plattform laut Nebula dabei helfen, die Sequenzierungskosten auf "null" zu senken, "oder den Leuten sogar einen Nettoprofit zu ermöglichen".

Während Nebula das Sequenzieren von Genomen nicht direkt subventionieren will, würde ein Blockchain-Modell interessierten Käufern - beispielsweise pharmazeutischen Firmen - die Möglichkeit geben, das Geld für den Zugriff auf die Sequenzen von jemanden anderem in den Topf zu werfen.

Tokenisierung ermöglicht so Flexibilität und die granulare Zustimmung zur Aktivierung verschiedener Szenarien. Wie Brama suggerierte, könnte ein Dateneigentümer auch Anspruch auf Anteile an dem Medikament erheben, das aufgrund der von ihm ermöglichten Forschung entwickelt wurde. Oder aber er könnte seine medizinischen Kosten in Krypto-Tokens erstatten lassen. Verträge würden veröffentlicht und gehasht und mit der Zustimmung des Individuums auf der Blockchain gespeichert werden.

Genomische Dystopie

Die Generation von Daten auszubauen und zu beschleunigen, ist nur ein Teil der Formel.

Nebula führte kürzlich eine Umfrage durch, bei der Einzelpersonen befragte wurden, ob sie eine Sequenzierung ihres Genoms in Erwägung ziehen würden. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Bedenken hinsichtlich Privatsphäre und Ethik nicht nur die Erschwinglichkeit, sondern auch alle anderen Faktoren in den Schatten überwiegen. In einer anderen Studie mit 13.000 Teilnehmern sagten 86 Prozent, dass die Bedenken über den Missbrauch ihrer genetischen Daten habe und über die Hälfte äußerte Bedenken hinsichtlich ihrer Privatsphäre.

NEBULAS UMFRAGE ZU GENOMSEQUENZIERUNGEN

Diese Bedenken sind nicht einfach nur in der dystopischen 90er Science-Fiction-Filmen Hollywoods begründet - man denke dabei an Gattacas Film über eine zukünftige Gesellschaft in den Klauen des Neo-Eugenik-Fiebers.

Wie Ofer Lidsky, der Mitgründer, CEO und CTO des Blockchain-Genomik-Startups DNAtix, sagt:

"Sobald Ihre DNA kompromittiert wurde, können Sie sie nicht ändern. Sie ist keine Kreditkarte, die Sie stornieren und gegen eine neue tauschen können. Dein genetischer Code ist für dein ganzes Leben bei dir [...] Sobald es kompromittiert wurde, gibt es kein Zurück mehr."

Daten werden zunehmend abgefangen, vermarktet und sogar zu Waffen geformt. Die Sequenzierung - geschweige denn das Teilen - eines Genoms geht dabei noch einen Schritt weiter, was viele angesichts seiner Einzigartigkeit, Unwiderruflichkeit und Langlebigkeit nicht riskieren wollen. 

DNABits Brama gab uns seine Meinung zu Cybersicherheit:

"Die Folgen sind sehr schwer vorstellbar, aber in einer Welt, in der die Menschen Frachtführer wie Viren bauen, die sich in Zellen im Körper ausbreiten und sie verändern... Es ist sehr beängstigend, aber eine Tatsache, dass tatsächlich alle Bausteine bereits da sind: Genomsequenzen, Datenbrüche, Genmanipulationen. Die Menschen arbeiten daran, große Gesundheitsrisiken über die in vivo Manipulation von Genen zu bekämpfen. Aber wir sollten annehmen, dass jeden Werkzeug irgendwann in die falschen Hände geraten wird."

Er fügte hinzu, "Wir reden hier nicht über die Vorteile für jemanden für nur eine Nacht mit GHB oder einer anderen Droge", hier geht es darum, das Leben einer Person für immer zu verändern.

Im April, kurz nach dem Cambridge-Analytica-Skandal, wurde bekannt, dass Polizeidetektive eine hobbymäßige Genealogiedatenbank für Fragmente von Einzel-DNAs gemint hatten, die ihnen helfen sollte, einen seit über 30 Jahren ungelösten Mordfall aufzuklären.

Die Strafverfolgungsbehörden stieß nicht auf Widerstand, als sie auf den zentralisierten Speicher mit den genetischen Materialien zugreifen wollten, der von einer unbekannten Person hochgeladen worden war. Und während viele die Verhaftung des Golden-State-Killers durch ein Gewirr auf DNA-Spuren heraus feierten, äußerten andere deutliche Bedenken.

Intransparenz hat Auswirkungen über die Forensik hinaus. Und Obwohl Bramas Dystopie vermutlich noch in weiter Ferne liegt, gibt es bereits heute Bedenken hinsichtlich genetischer Diskriminierung durch Arbeitgeber und Versicherungsunternehmen - dabei ist letztere derzeit nur teilweise gesetzlich verboten. Grishin griff dies auf und bemerkte, in den USA "kann ihnen die Lebensversicherung aufgrund ihrer DNA verweigert werden".

Im Mai begann die US Federal Trade Commission mit einer Untersuchung der beliebtesten Konsumenten-Gentestfirmen - darunter 23andMe und Ancestry.com - hinsichtlich deren Politiken für die Handhabung persönlicher und genetischer Informationen und darüber, wie diese Daten mit Drittparteien geteilt werden.

23andMe und Ancestry.com repräsentieren ein neuen Phänomen von Gentests, die direkt an den Konsumenten gehen und die Beliebtheit solcher Dienste soll sich im letzten Jahr mehr als verdoppelt haben.

Diese Firmen verwenden eine vereinfachte Technik namens Genotypisierung, die 600.000 Positionen identifiziert, die in ungefähr gleichmäßigen Abständen über ein Intervall aus 6,4 Milliarden Buchstaben entland eines gesamten Genoms verteilt sind. Auch wenn die Ergebnisse limitiert sind, enthüllen die Ergebnisse des Tests inhärente persönliche genetische Informationen.

Das extrem beliebte 23andMe-Genotyp-Kit - das strahlend mit der Aufschrift "Welcome to you" eingepackt ist - verspricht, den Leuten alles zu erzählen - vom Stammbaumaufbau ihrer Vorfahren bis zur Wahrscheinlichkeit von Schlaflosigkeit. Das Kit kostet 99 US-Dollar.

Diesen Juli investierte GlaxoSmithKline (GSK), die sechstgrößte Pharmafirma der Welt, rund 258 Mio. Euro in einen 4-Jahres-Deal, um Zugriff auf die Datenbank von 23andMe zu erhalten. Die Firma schätzt, rund 112 Mio. Euro am Verkauf der Zugriffsrechte auf rund eine Mio. menschlicher Genotypen für einen Durchschnittspreis von 112 Euro pro Einheit verdient zu haben. Im Vergleich dazu verdient Facebook rund 70,6 Euro brutto an dem Datensatz eines einzelnen, aktiven Nutzers.

Kampffeste, anonymisierte Blockchain-Systeme für die Genomik-Revolution

In dieser zunehmend undurchsichtigen Datenlandschaft der Genomik monetarisieren private Firmen die genotypischen Daten, die von ihren Konsumenten erzeugt werden und fragmentieren Sequenzdaten über proprietäre, zentralisierte Silos - und kippen diese dann entweder in den unhandlichen Altsystemen von Gesundheitseinrichtungen und Forschungseinrichtungen oder in die in Privatbesitz befindlichen Tröge von Biotech-Firmen.

Genomik auf die Blockchain zu verlegen, würde die Zirkulation ermöglichen, die gebraucht wird, um die Forschung ernsthaft voranzutreiben, während gleichzeitig einzigartige persönliche Informationen geschützt werden, indem die anonymisierten Entitäten separat von den Verschlüsselungsidentifikationen gelagert werden. Die Nutzer behalten die Kontrolle über ihre Daten und entscheiden genau, mit wem diese geteilt werden und für welchen Zweck. Dieser Zugriff wiederum kann auf einem geprüften und unveränderlichen Ledger getrackt werden.

Grishin verdeutlichte Nebulas Vision, welche asymmetrische Anforderungen an verschiedene Mitglieder des Ökosystems impliziert. Nutzer würden die Option erhalten, anonym zu bleiben, aber ein geprüftes Blockchain-System mit verifizierten, validierten Nodes fordert von Daten-Käufern, die das Netzwerk nutzen, ihre Identität komplett transparent offenzulegen:

"Wenn jemand dich anspricht, sollte es nicht nur eine verschlüsselte Netzwerk-ID sein, sondern John Smith von Johnson & Johnson, der zum Beispiel in der Onkologie arbeitet." [Nbsp]  

Grishin fügte hinzu, dass Nebula bereits mit Blockstack und der Ethereum-Blockchain experimentiert hat, sich aber seitdem für einen Prototyp aus dem eigenen Haus entschieden hat, da die 15-Transaktionen-pro-Sekunde-Kapazität von Ethereum für das geplante Ökosystem nicht ausreicht.

DNABits Brama verpflichtet sich selbst zur Nutzung eines genehmigten Systems und schlug vor, die "einfachste und robusteste Form der Blockchain - beispielsweise ein Bitcoin-artiges Netzwerk" zu nutzen.

"Je mächtiger und fähiger die Maschine ist, die Sie benutzen, desto größer der Oberflächenangriff."

Blockchain gegen Lügen sichern

23andMe soll rund 5 Mio. Genotyp-Kundenprofile lagern, die Konkurrenzfirma Ancestry.com rund 10 Mio. Für jeden Profil werden rund 300 phänotypische Datenpunkte gesammelt - und Umfragen entworfen, die herausfinden sollen, wie viele Zigaretten Sie in ihrem Leben (schätzungsweise) geraucht haben, oder ob Ihnen Yoga oder Prozac mehr gegen ihre Depressionen geholfen hat.

Der Phänotyp ist ein Set aus beobachtbaren Eigenschaften eines Individuums, die sich aus der Interaktion seines Genotyps mit seiner Umgebung ergibt. Diese Daten zu generieren und den Zugriff auf sie zu teilen ist entscheidend für die Entschlüsselung des Genoms durch eine Korrelation von Varianten und Merkmalen. Doch wie Grishin anmerkt ist die Qualität dieser - meist selbst-berichteten - Daten oft zweifelhaft und tokenisierte Genome stehen in dieser Hinsicht vor einer großen Herausforderung:

"Wenn Menschen in der Lage sein werden, ihre persönlichen genomischen Daten zu monetarisieren, dann werden die Leute - wie Sie sich vielleicht vorstellen können - vermutlich denken: Wenn ich eine seltene Krankheit angebe, werden viele Pharmaunternehmen daran interessiert sein, Zugang zu meinem Genom zu kaufen" - was schlicht nicht zwangsläufig wahr ist. Der Wert eines Genoms ist schwierig, vorauszusagen und es ist falsch, zu sagen, dass Ihr Genom wertvoller wird, wenn sie ein seltenes Merkmal aufweisen. Für viele Studien braucht man eine Menge Kontrollproben, die einfach nur normal sind."

Bildung kann dazu beitragen, den Menschen bewusst zu machen, dass sie mit Lügen kein Geld mehr verdienen und dass ein "Genom der Mittelklasse" für einen Käufer genauso interessant ist wie ein ungewöhnliches. Grishin bemerkt jedoch auch, dass ein Blockchain-System einen einzigartigen Mechanismus bereitstellen kann, der Betrugsversuche verhindert, wenn Bildung versagt:

"Blockchain kann dabei helfen, Phänotypen-Umfragen zu erstellen, die falsche Antworten identifizieren oder wissen, wenn ein Teilnehmer versucht, zu lügen. Dies kann mit einem Blockchain-ermöglichten Escrow-System kombiniert werden, wo Sie beispielsweise, bevor Sie an einer Umfrage teilnehmen, eine kleine Menge Kryptowährung in einer Escrow-Wallet deponieren müssen."

Wenn widersprüchliche Antworten darauf hindeuten, dass jemand versucht hat, über seinen Gesundheitszustand zu lügen, könnte seine Einzahlung in einem Blockchain-System so viel einfacher zurückgehalten werden, als in einem System, das Fiat-Währung verwendet."

2018: Viren und Chromosomen treffen auf die Blockchain

Obwohl nur eine Fraktion der Gesamtbevölkerung bereits dabei ist, überflutet dank der Daten-Intensität des körpereigenen Codes bereits ein Tsunami aus Sequenzen die zentralisierten Geschäfte.

Das komplexe, rohe Datenset eines einzelnen Genoms ist 200 Gigabytes groß: Im Juni enthielt die Genbank des US-amerikanischen National Institute of Health angeblich über zwei Billionen Basenfolgen. Eine der weltweit größten Biotech-Firmen, Chinas BGI Genomics, kündigte im gleichen Monat an, bis zum Jahr 2017 fünf Petabasen mit neuer DNA zu produzieren, die jedes Jahr bis 2020 um 100 Petabasen anwachsen sollen.

In einem Interview mit Cointelegraph suggerierte Lidsky, dass die 200 Gigabyte Rohdaten unwichtig für Analysten sind und betonte, dass die ursprüngliche Genomsequenz diverse Male gelesen wird, "sagen wir, 30 bis 100 Mal", um Ungenauigkeiten zu vermeiden. Sobald sie kombiniert sind, erklärt er, "reduziert sich die Größe der Sequenz auf 1,5 Gigabytes". Dennoch erfordert ein Umzug auf die Blockchain deutliche Verkleinerungen. Zum Vergleich: die durchschnittliche Größe einer Transaktion auf der Bitcoin-Blockchain (BTC) betrug Mitte Juni 2018 423 Kilobytes.

Durchschnittliche Transaktionsgröße auf der Bitcoin-Blockchain, 2014-18

Durchschnittliche Transaktionsgröße auf der Bitcoin-Blockchain, 2014-18 Quelle: TradeBlock.com

Im Juni kündigte DNAtix den ersten Transfer eines ganzen Chromosoms via Blockchain-Technologie an - genauer gesagt über IBM Hyperledger-Fabric. Lidsky sagte gegenüber Cointelegraph, dass es der Firma im August gelungen sei, eine Kompressionsrate von 99 Prozent für DNA zu erreichen.

Nebula selbst ist der Meinung, dass den Datentransfer angesichts der Sensibilität der Genomik auch auf der Blockchain unnötig und keine gute Idee ist. Stattdessen schlägt das Unternehmen vor, den Zugriff auf die Daten zu teilen. Diese Lösung würde Blockchain mit einer fortschrittlichen Verschlüsselungstechnologie und verteilten Computermethoden verknüpfen. Wie Grishin erklärt:

"Ihre Daten können lokal auf ihrem Computer analysiert werden, indem sie einfach selbst eine App mit ihren Daten laufen lassen [...] mit zusätzlichen Sicherheitsmaßnahmen - beispielsweise noch mit homomorphen Verschlüsselung, um Daten in verschlüsselter Form zu teilen."

Grishin erklärte, dass homomorphe Techniken Daten verschlüsseln, aber sicherstellen, dass diese Verschlüsselung nicht "unnötig ist " - indem die "Transformationen kreieren, die ihre Daten morphen, ohne sie zu stören":

"Der Datenkäufer erhält nicht die eigentlichen, zugrunde liegenden Daten, sondern berechnet die verschlüsselte Form, um daraus Ergebnisse abzuleiten. Code wird daher eher in die Daten verwandelt, als dass Daten an die Forscher transportiert werden."

Verschlüsselte Daten können den Entwicklern von sogenannten genomischen Apps zugänglich gemacht werden - etwas, das Nebula, DNAtix und andere aufstrebende Firmen in dem Bereich als Möglichkeit vorschlagen, den Nutzern eine Interpretation ihrer Daten zu liefern. Dies könnte auch eine weitere Geldquelle für Forscher und andere Drittparteientwickler darstellen.

Aber ist das "Outsourcing" genomischer Interpretationen an eine App so einfach? Die jahrzehntealten Gesundheitsmodelle verschreiben Patienten an genetische Berater, die mit ihnen Risiken und Erwartungen durchgehen und ihnen dabei helfen, zu übersetzen, wenn eventuell aufwühlende und oft bedrohliche Ergebnisse vorliegen.

Konsumenten-Gentestfirmen hatten bereits mit dem Vorwurf zu kämpfen, ihre Klienten "mit jeder Menge Daten und wenigen Antworten" zurückzulassen. Neben der Befriedigung der allgemeinen Neugier und der Interpretation einer Reihe von "Wellness"-Genen kann 23andMe enthüllen, ob die Testperson eine genetische Eigenschaft in sich trägt, welche beispielsweise die Gesundheit zukünftiger Kinder beeinflussen könnte. 23andMe ist außerdem - seit 2017 - dazu autorisiert, genetische Gesundheitsrisiken offenzulegen - darunter das Risiko für Brustkrebs und Parkinson.

Ob Blockchain mehr ausrichten kann, als Einzelpersonen vor blau flimmernden Bildschirmen mit Informationen zurückzulassen, ist unklar. Nebula und DNAtix überlegen beide, wie sie eine Form der genetischen Beratung in ihr Ökosystem integrieren können und Grishin schlug bereits vor, dass Nutzer "zustimmen" können sollen, ob sie wirklich "alles wissen" wollen, oder nur "umsetzbare" Ergebnisse erfahren; nämlich Dinge, die mit der modernen Medizin angegangen werden können.

Blockchain und Big Pharma

Der globale Markt für verschreibungspflichtige Medikamente soll laut Prognosen bis 2024 auf 1,03 Bio. Euro anwachsen. Aber die Informationslücke zwischen Pharmaunternehmen und den Millionen von Menschen, die jeden Tag ihre Pille nehmen, zu schließen, bleibt weiterhin eine bedeutende Herausforderung.

Die Entwicklung von Medikamenten hängt davon ab, Lebenszyklen von medizinischen Studien und Gentests, verschreibungspflichtige Nebenwirkungen und längerfristigen Auswirkungen in Bezug auf den Lebensstil nachzuverfolgen und zu korrelieren; Tokenisierungen könnten dabei Einzelpersonen und Unternehmen den Anreiz geben, die durch diverse Strömungen gewonnenen Daten zu teilen. Brama erklärte:

"Lebensdaten stammen von Wearables, Smartphones, Smart Homes, Smart Cities, Einkäufen, kommerziellen Interaktionen, Sozialen Medien etc. Andere Daten werden von uns alles getragen - und das ist unser Genom. Das dritte sind klinische und gesundheitsbezogene Daten, die in unserem Gesundheitssystem generiert werden."

Brama nutze die Analogie eines Kartendecks, um zu erklären, wie Blockchain der Schlüssel sein könnte, um diese drei Datenformen miteinander in Verbindung zu bringen, während gleichzeitig die Anonymität des Datenbesitzers gewahrt wird.

Ein Individuum kann eine begrenzte Anzahl an einzigartigen Adressen in ihrer digitalen Wallet halten. Wenn diese Person in eine Apotheke geht, um ein bestimmtes Medikament - sagen wir Vitamin C in einer Verpackung mit QR-Code - zu kaufen, generiert dies eine Transaktion für eine der Adressen. Ein Besuch mein Hausarzt könnte einen weiteren Hash für eine Diagnose - beispielsweise eine laufende Nase - in der elektronischen Gesundheitsakte (EMR) verursachen. Diese Transaktion findet zwischen dem Leistungsbringer und einer anderen Wallet-Adresse statt.

Ein Nutzer könnte sich jetzt dazu entscheiden, eine Korrelation zwischen den Transaktionen für die verschiedenen Wallet auf der Blockchain herzustellen und diese öffentlich zu machen, damit andere Nutzer auf die zugrunde liegenden Daten Gebote abgeben können. Oder er könnte die Verbindung off-Chain halten und nur ins Netzwerk hochladen, wenn beispielsweise eine Versicherungsfirma oder ein Forschungsinstitut nach Nutzern wirbt, die ein bestimmtes Set an Transaktionen haben:

"Sie halten das Kartendeck. Sie schauen sich ihre Karten an und entscheiden, ob sie was sagen, oder nicht. Sie können alle auf den Tisch legen, sodass jeder sie sehen kann, oder sie können andeuten, dass sie bestimmte Karten auf der Hand haben. Das sorgt dafür, dass Ihnen die Entscheidung und Umsetzung komplett selbst überlassen bleibt."

Biotechnologische Grenzen

Professor Church hat eine Analogie aufgestellt, die jeden aufhören lässt, der in der Krypto- und Blockchain-Sphäre involviert ist, indem er sagt, "in diesem Moment ist die Genomsequenzierung wie das Internet damals in den späten 1980ern. Es war da, aber niemand hat es benutzt."

Blockchain und die Vorhut der genomischen Forschung sind sich vielleicht näher als je zuvor. Jetzt, da die DNA in unseren Zellen als lebenslanger Informationsspeicher verstanden wird, werden neue und bahnbrechende Technologien benötigt, um die miteinander verwobenen Netzwerke des Körpercodes zu sichern und flexibel zu managen.

Der Aufstieg der Genomik lässt Fragen aufkommen, die nicht von der Wissenschaft alleine beantwortet werden können. Für alle unsere Interviewpartner könnte Blockchain allerdings der Schlüssel sein, um eine gerechte und transparente Methode für den Besitzt und die Zirkulation persönlicher, genomischer Daten zu erschaffen, die sicherstellen würde, dass unsere Helices und das rohe Biomaterial nicht außer Kontrolle geraten.