Anonyme genetische Profile sind nicht völlig anonym

(ISNS)--ist es heute einfach für längst vergessene Fotos oder persönliche Informationen online auf unbestimmte Zeit zu leben. Aber was ist, wenn die persönlichsten Daten über Sie – Ihr Erbgut – lebte online? Genom eines Individuums enthält eine Fülle von Informationen über Erbkrankheiten und körperliche Merkmale, alle gespeicherten DNA-Stränge. Die Folgen zu können, suchen, Querverweis, und Reine Nervensache Informationen sind tiefgreifend, sagen Experten.

Hunderttausende von Menschen haben bereits ihre Genome abgebildet in den USA, für Studien oder durch eine von mehreren privaten Unternehmen bietet diesen Service. In vielen Fällen wollen die Menschen wissen, das Risiko von medizinischen Krankheiten wie Herzinfarkt oder Brustkrebs oder das spezifische Gen verursacht eine Störung in ihrer Familie zu identifizieren. Was diese Pioniere der persönlichen Genom-Zuordnung nicht wissen konnten, aber, wie leicht ist erneut erkennbar ihre anonymen Daten sein können. Und wenn das der Fall ist, möglicherweise nicht die Frage, ob um zu teilen, sondern eher wie zu regulieren und zu schützen was gemeinsam genutzt wird.

"Wir betreten eine Ära der allgegenwärtigen Erbinformation", sagte rechnerische Biologe Yaniv Erlich, anlässlich der American Association für die Förderung der Wissenschaften-Tagung in Chicago im Februar.

Erlich, wer Fellow am Whitehead Institute for Biomedical Research in Cambridge, Massachusetts, ist einen einzigartige aber apt Hintergrund bringt genetische Privatsphäre Forschung: er ist ein ehemaliger Hacker, jemand, der angestellt wurde, um die Schwächen der Sicherheitssysteme von Banken und Kreditkartenunternehmen aussetzen. Er und sein Team nahm einen ähnlichen Ansatz zu Schwachstellen in genetischen Datenbanken zu veranschaulichen. Ihre Studie, veröffentlicht in der Wissenschaft im Januar dieses Jahres erholte sich die Identitäten der fast 50 Teilnehmer anonym in das 1000-Genome-Projekt; und sie taten es mit freien, öffentlich zugänglichen Internet-Ressourcen.

"Wir haben gezeigt, dass es möglich ist, in einigen Fällen genetische Sequenzierungsdaten der Männer und ableiten der Familienname durch das Y-Chromosom dieser Person zu prüfen", sagte Erlich "mit einer Erfolgsquote von rund 12 Prozent."

Ihre Methode stützte sich auf die Code-Art von Genomen. Auf dem Y-Chromosom von alles, was männlich ist eine Art von ausgeprägten Muster bestehend aus kurze Tandemwiederholungen oder Y sogenannten-STRs. Erlich Team entwickelte einen Algorithmus zur Identifizierung dieser Muster, Y-STR Haplotypen in ein menschliches Genom genannt.

Eine Reihe von Freizeitaktivitäten genetische Genealogie Websites verbinden Nachnamen mit Y-STR Haplotypen, mit der Absicht des Aufbaus Stammbäume und Wiedervereinigung entfernte Verwandte. Diese Datenbanken unbeabsichtigt, ermöglichen es, scheinbar anonymen Genome wiederzuerkennen.

Durch den Vergleich von anonymen Daten an Genomdaten auf zwei großen öffentlichen Datenbanken, Ysearch und SMGF, konnten die Forscher Teiltreffer zu finden und weiter einzugrenzen, sie mit anderen Daten wie Familiennamen, Alter und Staaten des Wohnsitzes.

Während etwa 40.000 US-Männer eine durchschnittliche Nachnamen teilen, schrumpft die Kombination Name, Geburtsjahr und der Staat diese Zahl deutlich.

Aus den geschliffen-Down-Liste von ca. 12 Männer konnte das Team um Google und kostenlose Dienste wie z. B. PeopleFinder.com verwenden, um den Besitzer des unbekannten Genoms zu verfolgen. Eine ähnliche Technik wurde von Personen verwendet, die angenommen oder von Samenspende verfolgen ihren leiblichen Familien konzipiert wurden. Als weitere genetische Daten Online-Datenbanken, Erlich gesagt erreicht, sind neue Bedrohungen für die Privatsphäre mithalten.

Also, möchte er die besten Möglichkeiten, um genetische Daten für wissenschaftliche Studien zu sammeln, während der Schutz der Privatsphäre der Teilnehmer zu erkunden. Und er denkt, dass es möglich ist, beide haben.

Analyse von Millionen von Proben präzise Schlussfolgerungen bezüglich Erbkrankheiten erfordert werden, sagte Erlich. Ein großes Anliegen ist, wie alle diese Proben privat zu halten – von Versicherungsgesellschaften, Vermarkter, wer könnte zu diskriminieren oder Rückschlüsse auf Teilnehmer basierend auf diese Fülle von Informationen.

Privatsphäre wird in diesen Fällen besonders wichtig sagte er, da potenzielle Teilnehmer von wissenschaftlichen Studien sensible Daten als eines ihrer wichtigsten Anliegen und ein wichtiger Faktor rangiert haben der ob sie an einer Studie teilnimmt.

Um die Privatsphäre zu schützen, Erlich und Princeton Forscher Arvind Narayanan empfehlen eine Kombination der Zugriffskontrolle, Kryptographie und Anonymität der Daten. Da nationaler Politik zum Thema genetische Privatsphäre entwickeln weiterhin, rüstet Privatwirtschaft zum Ausfüllen von Lücken in einer Reihe von Möglichkeiten.

Zum Beispiel könnte es in Zukunft die Norm für die Nutzer zu senden ihre genetischen Daten über einen Cloudservice als zusätzliche Vorsichtsmaßnahme. Kristin Lauter, Leiter der Kryptographie Research Group bei Microsoft Research, vergleicht diese Methode, genannt homomorphe Verschlüsselung, um "nicht mit Ihrem Juwelier Vertrauen" da Benutzer mit der hand über ihre wertvollen Informationen und ermöglichen eine private Dienstleistung wie Ihr Berechnungen darauf in verschlüsselter Form tun würde.

"Der Cloud-Dienst sieht nie Ihre persönlichen Daten", sagte sie. "Nur wer den Schlüssel hat, können un-verschlüsseln und das Ergebnis zu analysieren."

Aber, wie mit einer Kreditkarte, man läuft Gefahr, gehackt. Daher ist ein weiteres Element der genetischen Datenschutz in verbesserte Einwilligung Prozesse sowie Follow-up-Analysen der einzelnen Ergebnisse liegen könnte.

John Wilbanks, Chef Commons Officer für die Seattle ansässige Sage Bionetworks, das offene und kooperative Wissenschaft befürwortet, sagte, dass er es Erlich Befunde zustimmt, dass Reidentifizierung Risiken höher sind als man denkt.

"Wenn diese Dienste Anonymität zu gewährleisten, ist ein ziemlich schwierig Versprechen zu halten... Ich meint jetzt, dass sie tendenziell untertreiben Reidentifizierung Risiken und das Risiko von Schäden zu übertreiben ", Wilbanks.

In Science News Service wird unterstützt durch das American Institute of Physics. Sarah Witman ist ein Wissenschaftsjournalist, Sitz in Madison, Wisconsin.