DNA钱包
疾病的发生和救治与每个人的基因有关。所谓“DNA钱包”,就是把这种私密的基因和个人医疗数据安全地存储在区块链上,没有密钥就无法打开。它的作用在于,医生能够通过DNA钱包对病人进行快速诊治,医疗企业也能在研发药物时根据授权级别自动调取全网数据,精准而快速地推出有针对性的高效药物。这就意味着,现在的许多疑难杂症将会变得容易攻克,既有经济效益也有社会效益。
从基因存储角度看,当个人基因排序越来越成为主流时,就不得不需要有一种安全的方法来存储基因。人类基因中大约有30亿碱基对,而基因存储的目的是要从事染色体研究。存储一个人的基因数据需要耗费600亿字节,所以如何安全地存储、访问如此庞大的基因数据十分令人头痛。
为此,创建于2014年的高科技企业DNA。bits就致力于区块链密码学研究。该公司认为,随着人类对基因、健康以及疾病相互作用的理解,以及未来在药学、药理学、预防医学方面的突破,每个人的基因组、生活方式、治疗方案都不一样,区块链在妥善存储基因和医疗病史档案、快速检索、保护个人隐私方面有独特作用。正如该公司首席执行官所说,该公司的目标是“保护病人的隐私,让病人可以搜索、控制其个人医疗记录和基因数据,同时让全人类的基因数据实现共享。”
根据这一设想,患者的个人医疗记录和基因数据都会被保存在区块链的侧链上。该公司通过授权各平台掌握数据来获取盈利,也可以向各平台按照智能合约进行利润分成。当需要交易时,把数据移动到比特币区块链上就行,潜在客户有基因公司、制药公司、科研所、政府公共卫生部门等。从全球看,2017年制药行业市值已经达到10万亿美元,美国的生物制药就占20%,并且,遗传医药市场的价值空间还在以每年18%的速度高速增长,所以这项区块链技术的盈利前景十分看好。
从私人密钥角度看,DNA钱包在医疗和基因记录、患者个人身份不被暴露方面更是大有可为,并有望成为行业颠覆者。
耶路撒冷遗传学协会的医生说,以色列每年死于乳腺癌的女性有1000多名,迫切需要有一个保护患者隐私的DNA筛选和分析项目,来降低乳腺癌患者的死亡率,这个项目一旦成功,以色列每年至少有200名乳腺癌患者可免于死亡。
推而广之,全球其他任何一种疾病都与DNA筛选和分析有关,其中面临的最大问题就是隐私保护。因为现实社会中任何机构都无法信任,更不敢放心地把隐私交给它们,如政府机构、医院、制药公司、保险公司、医疗保险公司等。这样看来,似乎只有区块链因为去中心化了才能彻底解决信任难题。除非患者同意提供私人密钥,否则,任何机构和个人都无法获得保存在区块链上的信息数据[15]。
蛋白质折叠
所谓蛋白质折叠,是指蛋白质在细胞环境下的一种自我组装过程。
蛋白质的基本单位是氨基酸,所以蛋白质的一级结构指的就是其氨基酸序列。蛋白质会由其所含氨基酸残基的亲水性、疏水性、带正电、带负电等特性,通过残基之间的相互作用,折叠成一个立体的三级结构。蛋白质一级结构折叠成三级结构所需时间很短,从而导致研究者无法在这么短的时间内就搞清楚它究竟是怎么折叠而成的;而做不到这一点,仅仅知道基因组序列依然无法充分了解蛋白质功能,不知道它究竟是怎么工作的,从而给破译这一被称为“21世纪生物物理学难题”的“折叠密码”(第二遗传密码)造成了很大的困扰。
人们耳闻目睹的许多疑难杂症都是由蛋白质折叠异常引发的,如老年性痴呆症、囊性纤维病变、家族性高胆固醇症、家族性淀粉样蛋白症、地中海镰刀红血球贫血症、疯牛病、白内障、某些肿瘤等。
迄今为止,模拟蛋白质折叠的过程依然没有取得突破性进展。美国斯坦福大学利用价格非常昂贵的超级计算机来模拟这一过程,虽然投入了巨大的成本,但依然存在着单点故障,效果并不理想。
可是在区块链下,这一过程将会变得相对容易。因为区块链分布式网络的特点,能够在每一个节点都来协助折叠蛋白质,从而能够达到“千斤重担众人挑”的效果。就好比说,原来在中心化体系下,这千斤重担是压在一个人(负责人)身上的,这时候哪怕这个人再身强力壮,都会不堪重负,甚至根本直不起腰来;而现在区块链去中心化之后,假如这分布式网络中有1万个节点(1万台电脑),这千斤重担分摊到1万个人头上每人就变成了只承重50克,根本就感觉不到了。
所以说,区块链技术的推广会非常有助于人类以后发现更多疾病的真正成因,以及找到更有针对性的治疗方法,研制出更有效的药物来,这将是区块链对药品与医疗行业的一大杰出贡献。
1 郑志辉:《让区块链搞定药品溯源难题》,载《新快报》,2018年7月30日。
2 革文娟:《溯源链联合多家机构在京发布“区块链疫苗安全公益计划”》,耳朵财经,2018年7月27日。
3 周雪松:《区块链可重塑药品企业与消费者间的信任关系》,载《中国经济时报》,2018年7月30日。
4 《澳大利亚创业公司推出基于以太坊区块链的医疗平台》,搜狐网,2016年10月30日。
5 雷爱侠:《区块链新技术将布局食药安全防伪溯源》,光明网,2017年5月27日。
6 《万达入局“区块链+药品防伪”:让天下没有假药》,百度网,2018年4月21日。
7 《制药巨头默克将利用区块链打击假冒药品》,百度网,2018年6月26日。
8 《报告称2023年区块链医疗市场总规模将达8。29亿美元》,搜狐网,2018年7月31日。
9 《区块链的价值是互联网的十倍》,中央电视台财经频道“对话”栏目,2018年5月27日。
10 《澳大利亚创业公司推出基于以太坊区块链的医疗平台》,搜狐网,2016年10月30
11 李钢、庄灏:《区块链让广州停车场更智慧:离场先抬杆,车主后付费》,羊城派,2018年7月28日。
12 Luke Parker文、Kyle编译:《区块链公司Guardtime获得北约和爱沙尼亚国防部合同,使用区块链开发下一代军事网络防御平台》,巴比特资讯,2017年2月9日。
13 孙宏超:《马化腾:腾讯将运用区块链技术实现电子处方不被篡改》,腾讯网,2018年4月13日。
14 《蚂蚁金服区块链试水医疗电子票据,已开出近60万张》,网易网,2018年8月17日。
15 《区块链在医疗领域的应用:DNA钱包》,保险理财网,2018年2月5日。