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I servizi del DNA del Hobbyist possono essere vulnerabili all'incisione genetica

I servizi online che permettono che gli utenti carichino le loro informazioni genetiche, genealogia della ricerca e parenti persi ritrovamento possono essere vulnerabili all'una specie di incisione genetica, secondo due genetisti all'università di California, Davis. Un documento che descrive il lavoro è pubblicato il 7 gennaio nel eLife del giornale.

Con la crescita di test domestico del DNA, i servizi online quale GEDMatch, MyHeritage e FamilyTreeDNA hanno posti popolari diventati affinchè la gente carichino le loro informazioni genetiche e per ricercare la loro genealogia. Egualmente sono stati usati tramite applicazione di legge per trovare i sospetti criminali attraverso una corrispondenza del DNA con i parenti.

Ma secondo il professor Graham Coop e la barriera di Michael “documento„ del ricercatore postdottorale al dipartimento di Uc Davis di evoluzione e dell'ecologia, qualcuno con un bit di competenza nella genetica e nella computazione potrebbe progettare e caricare le sequenze del DNA che estraggono molto più da questi database che alcuni cugini persi. Può essere possibile che un attaccante da estrarre le informazioni genetiche della maggior parte della gente in un database o identifichi la gente con i tratti genetici specifici quale il morbo di Alzheimer.

La gabbia e la barriera hanno notificato nel luglio 2019 le società del database del problema per permetterle di cronometrare per stabilire le contromisure prima della pubblicazione della pubblicazione preliminare ad ottobre.

La gente sta smettendo più informazioni che pensano che siano, “quando si caricano a questi siti accessibili al pubblico. Ed a differenza di informazioni della carta di credito, non potete annullare il vostro vecchio genoma ed ottenere appena un nuovo.„

Il professor Graham Coop, università di California, Davis

I problemi non pregiudicano il DNA a fini di lucro che ordina le società quale 23andMe, Coop ha detto. Dovete presentare il vostro DNA come un campione della saliva per ottenere l'accesso ai loro dati genetici. I database pubblici, tuttavia, permettono che chiunque carichi le sequenze del DNA e cerchi altri utenti con le sequenze di corrispondenza.

Identico tramite lo stato e la discesa

Questi siti funzionano usando il software per paragonare le sequenze del DNA caricate dagli utenti alle sequenze già nel loro database. Il vostro genoma è un mosaico dei pezzi ereditati dai vostri antenati. I più grandi pezzi, o le mattonelle nel mosaico, vengono dagli antenati recenti. Mentre le generazioni passano, corrispondendo le sequenze ottengono tagliate nei più piccoli pezzi. Così se dividete i grandi bei pezzi della sequenza del DNA con qualcun altro, è probabile voi divide un antenato recente.

La gabbia e la barriera hanno trovato tre approcci ad attaccare questi database. Chiamano questi la piastrellatura di metodi IBS (identici dalla sequenza), IBS che sondano e l'adescamento di IBS.

Le loro prove soprattutto hanno usato una collezione pubblica di sequenze umane del DNA disponibili per la ricerca. Egualmente hanno effettuato una prova del proof of concept nel database di GEDMatch ma senza interagire con i dati del DNA di altri utenti.

Nella piastrellatura di IBS, un attaccante carica parecchi genoma trovati nei database pubblici della ricerca e si tiene al corrente di quale abbinano con altri genoma nel database e dove. Se possono trovare abbastanza mattonelle di corrispondenza, possono un la maggior parte di qualcuno genoma.

Il sondaggio di IBS può essere usato per cercare per la gente che porta una variante genetica specifica - per esempio, un gene legato al morbo di Alzheimer. Per fare questo, l'attaccante crea un genoma falso con una sequenza del DNA che non è probabile abbinare chiunque, eccezione fatta per una piccola sezione che abbinerà il gene di interesse. Le corrispondenze dal database sono probabili essere la gente con questa variante genetica.

Per concludere, l'adescamento di IBS conta sull'inganno dell'una classe di algoritmi usati per identificare i parenti. (Non tutti i database usano questo tipo di algoritmo, sebbene). La gabbia e la barriera calcolano quella con soltanto 100 sequenze caricate del DNA, un attaccante potrebbero usare questo metodo per ottenere la maggior parte delle informazioni genomiche in un database.

La gabbia e la barriera hanno effettuato una prova del proof of concept con il database di GEDMatch nel dicembre 2019. Lavorando con soltanto con le sequenze del DNA si erano caricate ed usando “il modo della ricerca„ di GEDMatch per non interagire con altri dati degli utenti, hanno indicato che l'adescamento di IBS potrebbe essere usato per identificare le varianti genetiche specifiche (singoli polimorfismi del nucleotide, o SNPs) nel database.

Tutti e tre gli attacchi potrebbero essere effettuati da qualcuno con conoscenza della genetica e di computazione, quali un dottorando o un hobbyist serio, ma “le buone notizie sono che sono abbastanza evitabili,„ Edge hanno detto.

Il documento della barriera e della gabbia ha precisato una serie di diretto--consumatore di punti i servizi della genetica che potrebbero catturare per bloccare questi attacchi. Mentre già hanno diviso le informazioni con i servizi principali, hanno avuti una risposta “diversa„, Coop ha detto.

Facendo uso di questi servizi necessariamente comprende smettere l'informazione personale e milioni di persone sembrano disposti a fare quello in cambio della ricerca la storia della famiglia o degli altri usi personali. Ma gli utenti dovrebbero essere più informati di esattamente quante informazioni potrebbero smettere quando accedono a questi servizi.

“Vorremmo (i servizi) chiarire le loro vulnerabilità e come stanno indirizzandole,„ Coop ha detto.

Source:
Journal reference:

Edge, M.D & Coop, G. (2020) Attacks on genetic privacy via uploads to genealogical databases. eLIFE. doi.org/10.7554/eLife.51810.