Teknologi prototipe menyusut AI untuk menghadirkan fungsionalitas seperti otak dalam satu perangkat yang kuat - ScienceDaily
Society

Peneliti mensimulasikan kebocoran privasi dalam studi genomik fungsional – ScienceDaily


Bidang genomik fungsional, yang melihat aktivitas genom dan tingkat ekspresi gen daripada mutasi gen tertentu, umumnya mengandalkan informasi agregat dari banyak sampel untuk kekuatan statistiknya. Ini berarti bahwa berbagi data mentah secara luas sangat penting; namun, berbagi data ini saat ini merupakan tantangan karena masalah privasi individu dalam kumpulan data tersebut, yang menyebabkan sebagian besar data ini tidak dapat diakses di balik firewall.

Dalam sebuah penelitian yang diterbitkan 12 November di jurnal Sel, tim penyelidik menunjukkan bahwa data tersebut dapat dide-identifikasi untuk memastikan privasi pasien. Mereka juga mendemonstrasikan bagaimana data mentah ini dapat dihubungkan kembali ke individu tertentu melalui varian gen mereka dengan sesuatu yang sederhana seperti cangkir kopi yang ditinggalkan jika tindakan sanitasi ini tidak dilakukan.

“Tujuan dari studi ini adalah untuk menemukan cara praktis untuk berbagi data mentah secara luas tanpa menimbulkan masalah privasi yang tidak semestinya,” kata penulis senior Mark Gerstein, seorang profesor bioinformatika di Universitas Yale.

Penelitian genomik fungsional sering kali dikaitkan dengan penyakit tertentu. Misalnya, penyelidikan kondisi kejiwaan tertentu mungkin melihat ekspresi gen tertentu dalam suatu jenis neuron. Dan, karena materi genetik dimasukkan dalam penelitian semacam itu, status medis seseorang terkait dengan kondisi tersebut dapat secara tidak sengaja terungkap.

Ini dapat terjadi melalui apa yang dikenal sebagai pengenal-semu. Cara kerja pengenal semu adalah jika seseorang memiliki cukup poin data individual tentang Anda, meskipun data itu sendiri tidak sensitif atau unik, mereka dapat digabungkan untuk membuat pengenal yang unik untuk Anda. Dalam lingkungan non-genetik, ini berarti jika seseorang memiliki kode pos, tanggal lahir, model mobil yang Anda kendarai, dan data serupa lainnya yang mungkin tidak dianggap pribadi atau sensitif sendiri, mereka mungkin pada akhirnya dapat menggabungkannya dan buat profil unik yang akan menghubungkan Anda ke data lain yang tidak Anda inginkan untuk umum – data seperti catatan keuangan yang dikumpulkan saat Anda mengajukan pinjaman mobil. Hal yang sama dapat terjadi jika seseorang dapat memperoleh beberapa varian genetik Anda dan menghubungkan varian tersebut dengan keberadaan materi genetik Anda dalam penelitian tentang penyakit tertentu. Hal ini pada gilirannya dapat mengungkapkan diagnosis, seperti status HIV atau kecenderungan kanker yang diturunkan, yang Anda lebih suka merahasiakannya.

Dalam studi mereka, para peneliti membuat skenario “serangan keterkaitan” untuk mendemonstrasikan bagaimana seseorang dapat membuat koneksi semacam ini dari data studi genomik fungsional dengan menggunakan DNA yang diperoleh dari cangkir kopi yang dibuang. Setelah menambahkan sampel dari dua peserta yang setuju ke database genomik fungsional, para peneliti mengumpulkan cangkir kopi bekas dari individu yang sama. Mereka mengurutkan materi genetik yang tersisa di cangkir dan berhasil mencocokkan materi tersebut dengan sampel di database dan menyimpulkan informasi kesehatan sensitif tentang peserta. Para peneliti juga dapat menggunakan informasi DNA yang “dicuri” dari database genotipe untuk mencocokkan identitas 421 orang dengan informasi fenotipik yang ditemukan dalam set data genomik fungsional uji yang dibuat oleh para peneliti untuk 436 orang.

Namun, para peneliti juga mengidentifikasi langkah-langkah yang dapat diambil untuk menggagalkan jenis serangan keterkaitan ini dan melindungi informasi kesehatan peserta ketika kumpulan data genomik fungsional dibagikan. “Genomik fungsional itu istimewa karena varian biasanya tidak diperlukan untuk pemrosesan data,” kata penulis pertama Gamze Gürsoy, peneliti postdoctoral di lab Gerstein. “Karena itu, kami dapat membersihkan varian untuk mencegah data dihubungkan kembali ke informasi pribadi yang terhubung ke fenotipe yang termasuk dalam studi ini, sambil tetap mempertahankan kegunaan data.”

Untuk mencapai keseimbangan antara privasi dan kegunaan data, para peneliti mengusulkan manipulasi format file yang akan memungkinkan data genomik fungsional mentah untuk dibagikan sementara sebagian besar mengurangi kebocoran informasi sensitif dengan menggeneralisasi informasi tentang varian fenotipik. Format file didasarkan pada sistem format file standar yang banyak digunakan, kompatibel dengan berbagai perangkat lunak dan pipeline, dan ketika diuji, menunjukkan sedikit kehilangan utilitas. Para peneliti juga telah mengembangkan kerangka kerja yang dapat digunakan oleh peneliti lain untuk menyesuaikan tingkat privasi dan keseimbangan utilitas yang ingin mereka capai dengan format file berdasarkan kebijakan dan persetujuan donor.

“Karena semakin banyak data yang dirilis untuk jenis studi genomik fungsional ini, kekhawatiran tentang keamanan dan privasi tidak boleh hilang,” kata Gerstein. “Di awal Internet, orang tidak menyadari betapa pentingnya aktivitas online mereka. Sekarang jenis privasi digital itu menjadi sangat penting bagi kami. Jika kita memasuki era di mana urutan genom menjadi rutinitas, kami tidak Saya tidak ingin kekhawatiran tentang privasi kesehatan menjadi mendominasi. “

Pekerjaan ini didukung oleh National Institutes of Health, dana Professorship AL Williams, dan Dana Saran Donor Inisiatif Chan Zuckerberg.

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Sel Tekan. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : Pengeluaran HK