區塊鏈與生命科學
㈠ 區塊鏈與基因遺傳學的關系是什麼
沒關系,要說基因遺傳學跟大數據有關系那是肯定的,跟區塊鏈啥關系就是忽悠人的吧
㈡ 區塊鏈到底有哪些特點和運作機制
如果把傳統公證書的運行過程簡化描述,它應該是這樣的:當事人提出公證申請——公證處對申請進行評估——確認申請事項的真實性、合法性——製作、出具、送達公證書。區塊鏈公證書的運行過程也大致如此。不過,同樣的運行過程背後運作機理卻並不相同,區塊鏈公證書之所以被認為是公證新生態的宣言書,恰因為其在運作機理上對傳統公證書作出了顛覆性改變。
01,區塊鏈公證書的核心運作機理
區塊鏈公證書的運作機理由「公證管理」和「智能輔助」兩大模塊組成。申請人提交申請後,區塊鏈公證系統依靠AI技術對申請人身份及資料進行審核。同時,系統會對公證證據內容進行審查,然後出具公證書,同時上鏈歸檔。與此同時,區塊鏈公證書正式形成,即刻滿足用戶在線查證需求。
區塊鏈公證書運作機理的核心在於區塊鏈技術的應用,無論音頻、視頻、照片、文檔,只要蓋上時間戳再上鏈後,即可成為永不可更改、永難銷毀的證據文件。
區塊鏈公證書運作機理中第二個重要的支撐在於人工智慧的應用,這一技術的應用,大大節約了申請人申請與等待的時間,同時也極大提升了公證處文件確認的速度與准確度,免去了人工確認的時間拖沓以及可能引起的操作失誤。
02,區塊鏈公證書運作機理的特徵分析
通過對區塊鏈公證書運作機理圖的詳細拆解,不難發現,相比傳統公證書的運作機理,區塊鏈公證書的運作機理有著諸多值得關注的特徵。
首先是同步性。區塊鏈公證書的生成過程中,申請人、公證機構的行動幾乎是同步的,申請人申請與公證機構審核、制證、出證幾乎同步進行,而在傳統公證中,各方的動作間存在時間間隔,過程中容易發生篡改,並且由於人工操作還會產生了大量時間成本,進一步造成過程的滯慢。區塊鏈公證各方行動在線同步,動作痕跡與數據瞬時生成,從而降低了篡改的可能性,保證了數據文件的真實性與司法效力。
其次是互動性。區塊鏈公證書的生成過程中,申請人、公證機構的行動是互動的——申請人提交申請、公證機構人工智慧審核、制證、出證、數據歸檔、申請人查詢各環節交叉進行。不同於傳統公證中,申請人提交申請後,更多地處於被動等待的狀態,降低了申請人的參與度。
再次是動態性。區塊鏈公證書生成的過程中,證據文件是個動態的生成過程,申請公證書的過程就是公證證據生成的過程,這個過程本身就是公證書的一部分。而傳統的公證,則是在公證之前,證據文件已經基本定型,公證處所做的只是一個確認蓋章的過程,公證的糾紛預防性功能有所弱化。
正是由於區塊鏈公證書在運作機理方面與傳統公證書有著諸多大不相同的地方,從而決定了其之於傳統公證書的絕對優勢。它的同步性特徵,一方面滿足了數字時代民眾對辦事效率的要求;另一方面也加強了公證文書的真實性及法律有效性。它的互動性特徵則適應了強調互動的互聯網時代思維,使得公證的參與各方進入了積極的互動狀態。最後,區塊鏈公證書生成時的動態性,也極大發揮了公證機構的能動性,而不是被動確認已有證據文件,能夠更充分發揮公證原本就有的預防性功能。
㈢ 生命科學近年來有哪些新技術
NO.1
SARAH TEICHMANN: Expand single-cell biology(擴展單細胞生物學)
Head of cellular genetics, Wellcome Trust Sanger Institute, Hinxton, UK.
在過去的十年裡,我們看到研究人員可以分析的單細胞數量大幅增加,隨著細胞捕獲技術的發展,結合條形碼標記細胞和智能化技術等方法,在未來數量還將繼續增加,對此,大家可能不以為然,但這可以讓我們以更高的解析度來研究更為復雜的樣品,我們可以做各種各樣的實驗。比如說,研究人員不再只關注一個人的樣本,而是能夠同時觀察20到100個人的樣本,這意味我們能夠更好的掌握人的多樣性,我們可以分析出更多的發展時間點,組織和個體,從而提高分析的統計學意義。
我們的實驗室最近參與了一項研究,對6個物種的250000個細胞進行了分析,結果表明,控制先天免疫反應的基因進化速度快,並且在不同物種間具有較高的細胞間變異性,這兩個特徵都有助於免疫系統產生有效的微調反應。
我們還將看到在單個細胞中同時觀察不同基因組模式的能力發展。例如,我們不局限於RNA,而是能夠看到染色質的蛋白質-DNA復合物是開放還是封閉。這對理解細胞分化時的表觀遺傳狀態以及免疫系統和神經系統中的表觀遺傳記憶具有重要意義。
將單細胞基因組學與表型關聯的方法將會發生演變,例如,將蛋白質表達或形態學與既定細胞的轉錄組相關聯。我認為我們將在2019年看到更多這種類型的東西,無論是通過純測序還是通過成像和測序相結合的方法。事實上,我們已經見證了這兩種技術的一種融合發展:測序在解析度上越來越高,成像也越來越多元化。
NO.2
JIN-SOO KIM: Improve gene editors(改進基因編輯)
Director of the Center for Genome Engineering, Institute for Basic Science, and professor of chemistry, Seoul National University.(首爾國立大學基因學研究所基因組工程中心主任、化學教授。)
現如今,蛋白質工程推動基因組工程的發展。第一代CRISPR基因編輯系統使用核酸酶Cas9,這是一種在特定位點剪切DNA的酶。到目前為止,這種方法仍然被廣泛使用,但是許多工程化的CRISPR系統正在用新變體取代天然核酸酶,例如xCas9和SpCas9-NG,這拓寬了靶向空間——基因組中可以被編輯的區域。有一些酶比第一代酶更具特異性,可以將脫靶效應最小化或避免脫靶效應。
去年,研究人員報告了阻礙CRISPR基因組編輯引入臨床的新障礙。其中包括激活p53基因 (此基因與癌症風險相關);不可預料的「靶向」效應;以及對CRISPR系統的免疫原性。想要將基因組編輯用於臨床應用,就必須解決這些限制。其中一些問題是由DNA雙鏈斷裂引起的,但並非所有基因組編輯酶都會產生雙鏈斷裂——「鹼基編輯」會將單個DNA鹼基直接轉換成另一個鹼基。因此,鹼基編輯比傳統的基因組編輯更干凈利索。去年,瑞士的研究人員使用鹼基編輯的方式來糾正小鼠中導致苯丙酮尿症的突變基因,苯丙酮尿症是一種先天性代謝異常疾病,患者體內會不斷累積毒素。
值得注意的是,鹼基編輯在它們可以編輯的序列中受到了限制,這些序列被稱為原間隔相鄰基序。然而蛋白質工程可以用來重新設計和改進現有的鹼基編輯,甚至可以創建新的編輯,例如融合到失活Cas9的重組酶。就像鹼基編輯一樣,重組酶不會誘導雙鏈斷裂,但可以在用戶定義的位置插入所期望的序列。此外,RNA引導的重組酶將會在新的維度上擴展基因組編輯。
基因編輯技術在臨床上的常規應用可能還需要幾年的時間。但是我們將在未來一兩年看到新一代的工具,將會有很多的研究人員對這項技術感興趣,到時候他們每天都會使用這些技術。屆時必然會出現新的問題,但創新的解決方案也會隨之出現。
NO.3
XIAOWEI ZHUANG(庄小威): Boost micros resolution (提高顯微鏡解析度)
Professor of chemistry and chemical biology, Harvard University, Cambridge, Massachusetts; and 2019 Breakthrough Prize winner.
超解析度顯微鏡的原理驗證僅僅發生在十幾年前,但今天這項技術相對來說再平常不過,生物學家可以接觸到並豐富知識。
一個特別令人興奮的研究領域是確定基因組的三維結構和組織。值得一提的是,基因組的三維結構在調節基因表達中起到的作用越來越大。
在過去的一年裡,我們報道了一項工作,在這項工作中,我們對染色質進行了納米級的精準成像,將它與數千個不同類型細胞的序列信息聯系起來。這種空間解析度比我們以前的工作好一到兩個數量級,使我們能夠觀察到各個細胞將染色質組織成不同細胞之間差異很大的結構域。我們還提供了這些結構域是如何形成的證據,這使我們更好地理解染色質調節的機制。
除了染色質,我們預見到在超解析度成像領域空間解析度有了實質性的提高。大多數實驗的解析度只有幾十納米,雖然很小,但與被成像的分子相比卻沒有什麼差別,特別是當我們想解決分子間的相互作用時。我們看到熒光分子和成像方法的改進,大大提高了解析度,我們預計1納米解析度的成像將成為常規。
同時,瞬時解析度變得越來越好。目前,研究人員必須在空間解析度和成像速度之間做出妥協。但是通過更好的照明策略和更快的圖像採集,這些限制可以被克服。成千上萬的基因和其他類型的分子共同作用來塑造細胞的行為。能夠在基因組范圍內同時觀察這些分子的活動,將為成像創造強有力的機會。
NO.4
JEF BOEKE: Advance synthetic genomes (先進的合成基因組)
Director of the Institute for Systems Genetics, New York University Langone Medical Center, New York City.
當我意識到從頭開始寫一個完整的基因組變成可能的時候,我認為這將是一個對基因組功能獲得新觀點的絕佳機會。
從純科學的角度來看,研究小組在合成簡單的細菌和酵母基因組方面取得了進展。但是在合成整個基因組,特別是哺乳動物基因組方面仍然存在技術挑戰。
有一項降低DNA合成成本的技術將會對行業產生幫助,但是目前還沒有上市。今天發生的大多數DNA合成都是基於亞磷醯胺化學過程。所得核酸聚合物的最大長度和保真度都受到限制。
許多公司和實驗室都在研究酶促DNA合成——這種方法有可能比化學合成更快、更准確、更便宜。目前,還沒有一家公司在商業上提供這種分子。但是去年10月,一家總部位於巴黎的叫做DNA Script的公司宣布,它已經合成了一種150鹼基的寡核苷酸,幾乎符合化學DNA合成的實際限制。
作為一個群體,我們還研究了如何組裝人類染色體DNA的大片段,並且我們可以使用這種方法構建100千鹼基或更多的區域。現在,我們將使用這種方法來解剖大的基因組區域,這些區域對於識別疾病易感性非常重要,或者是其他表型特徵的基礎。
我們可以在酵母細胞中快速合成這些區域,因此我們應該能夠製造數十到數百種以前不可能檢測到的基因組變體。使用它們,我們將能夠檢查全基因組關聯研究中涉及的數千個基因組基因座,它們在疾病易感性方面具有一定意義。這種解剖策略可能使我們最終能夠確定這些變體的作用。
NO.5
CASEY GREENE: Apply AI and deep learning(應用人工智慧和深度學習)
Assistant professor of systems pharmacology and translational therapeutics, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia.
㈣ 請問區塊鏈和大數據之間有什麼樣的關系
區塊鏈和大數據都是熱門的話題,大數據的發展早於區塊鏈,目前已經成為了一個龐大的產業,而將發展中的區塊鏈技術與大數據相結合,就會碰撞出不一樣的效應。從技術角度看,大數據技術用信任換取了計算資源,而區塊鏈技術用計算資源換取了信任,所以兩者的結合就掀起了信息安全的新浪潮。基於區塊鏈分布式數據存儲、去中心化、不可篡改、可追溯、可信任等特性,重慶金窩窩網路科技集團組建了強大的區塊鏈研究團隊,專業提供以區塊鏈為底層技術的大數據服務。
㈤ mat多原鏈能否利用區塊鏈技術解決醫療領域痛點
近兩年,區塊鏈從不為人知到獲得越來越多人的關注,甚至正在成為一個熱門的新興領域。其實有著深刻的內在邏輯,然而,除了少數已經投入其中的公司或研究機構,大多數人對於區塊鏈的了解還處在概念階段,可能知道一些特徵或技術術語,但並不真正知道它究竟是什麼。區塊鏈技術作為一種通用技術,只有加速滲透至其他領域,與各行各業融合,才能真正發揮技術創新的原動力、價值和影響力。進入到現階段,挖掘優質項目成為整個行業走出漫長黑夜的唯一方發。
MAT多原鏈+醫療領域
目前來看,醫療健康領域的數字化程度還處於中下游水平,信息流通難度大,各醫院之間相互孤立,直接影響到醫院(相關服務機構)查詢患者數據(病例等)的效率和准確性,導致患者與服務機構之間糾紛頻發。所以,全行業數字化已勢在必行。同時,在已經數字化的部分,數據安全隱私又成為新的問題。
這些現有痛點通過MAC都能從根上得以解決。
區塊的產生方式、數據的存儲方式,決定了存儲在多原鏈上的數據有完整、無法篡改、可追溯、保障隱私、有時序性的特點。這些特點使多原鏈在復雜、龐大、參與方眾多的醫療領域有天然優勢。
區塊鏈在醫療保健領域的應用
在醫療領域,區塊鏈技術已經有很多用例,但是讓我們把目光局限在最有希望的幾個用例上:
1健康數據
由於患者在不同的醫療領域和體系中移動,創建可用的、高度完整性的健康記錄是醫療保健領域的一大挑戰。區塊鏈可能提供幫助,它可以創建一個可靠的數據來源,以跟蹤系統間的變化,解決與私有系統之間數據集成相關的諸多問題。換言之,區塊鏈可以成為粘合劑,將高度分散的醫療記錄整合在一起。
然而,這很快就引出了區塊鏈最重要的非技術問題:如果一個分布式賬本是權威的來源,那麼誰「擁有」訪問區塊鏈中「你」所擁有的部分的權利?對病人來說,區塊鏈具有意義,它將會使他們對自己的數據擁有更多控制權,因為他們(理論上)掌握著打開自己數據的鑰匙。
2醫療隱私
個人隱私和數據泄露問題其實大家都有遇見過,例如:上周剛剛去醫院看了病,立馬就會密集接到電話騷擾,各種掛號的、賣葯的等等。
醫療數據和我們的生命健康、個人財產直接相關,因此其隱私、安全、准確性,就格外重要。但目前,整個醫療體系面臨著無法跨平台安全共享數據的問題。區塊鏈技術能幫助我們把這些非常重要的數據更好地保護、流通、運用起來。而多原鏈正是一個積極的實踐者,試圖以技術的勢能助推傳統醫療行業轉型升級。
具體而言:多原鏈利用區塊鏈技術的去中心化、智能合約、不可篡改和信息透明化等特點,結合N家醫療醫葯資源方,實現醫療醫葯溯源、數據上鏈實時跟蹤、資源流通等功能,能夠有效解決醫療醫葯行業痛點和患者看病難的現狀。
3收入循環、和解與欺詐
潛伏在美國醫療體制中最大的成本負擔是連續的跟蹤服務和資金流動:巨大的復雜性和我們健康系統的分布式特性意味著每年需要花費數十億美元試圖理解哪些病人接受了哪些服務,以及哪些供應商提供了這些服務。爭議不可避免地出現,保險行業和醫療保健提供者都花費大量額外的時間和金錢來解決這些分歧。
由於其獨立的體系結構,區塊鏈可能會成為高度完整性跟蹤功能的基礎,它可以以近乎即時的方式更新。這意味著更少的錯誤(包括財務和病人護理),並大幅減少欺詐。考慮到該領域的規模,這可能產生足夠的興趣以吸引投資,幫助解決這些復雜的技術挑戰。解決假葯、葯價虛高、過度醫療、過度用葯等問題。
區塊鏈在生命科學領域的應用
制葯/生物技術研發的方向是跨組織合作,在公司、政府機構和研究機構之間共享資源,這是其發展的核心。但各機構間往往不願意共享數據,因為他們擔心數據被盜。區塊鏈提供了一種可能性,可以將信任以一種神奇的方式硬編碼到協作研發的過程中。更多的信任意味著更多的合作,進而提高生產力。
通過探索區塊鏈對個人產生的影響,個人基因組學的興起意味著,那些擁有基因序列的患者,能夠以一種以前不可能的方式控制自己的基因組授權。治療性研究越來越集中於挖掘基因組信息上。區塊鏈作為獲得許可進入個體匿名基因序列的重要潛力技術,可以讓患者擁有更多權利,它可能很快就會成為主流技術。
除此之外,供應鏈技術在醫院和制葯公司的網路安全、供應鏈管理、物聯網數據管理和精準醫療等其他方面的機會也都顯示出崛起跡象。
數字化後的醫療醫葯資源成為「生物醫療數字資產」,它具備強大的流動性、透明性和可視性。區塊鏈,是未來數字經濟社會的基礎設施,也是各個行業數字化轉型的重要法寶。擁抱區塊鏈,就是擁抱未來。極速即未來,MAT多原鏈也一直在路上。
㈥ 如何理解區塊鏈與區塊鏈技術
區塊鏈技術用數學方法實現分布式記賬,並解決信任問題,從而完成了去中心化,將在通信、金融、物聯網、政府管理等眾多領域帶來深遠的影響。
區塊鏈(Blockchain)是指通過去中心化和去信任的方式集體維護一個可靠資料庫的技術方案,是一種全民參與記賬的技術方式。而此前的記賬方式都是中心化的,需要中心化的中介,無論這個中介是傳統的政府、金融機構、公證機構還是新興的電商平台、網路支付平台。
經濟學假設中,信息是充分的。實際上,正是因為信息不充分,才存在非常龐大的中介機構。而中介機構的存在,增加了交易成本,提高了交易門檻。區塊鏈技術本質上來說是一個大規模協作工具,它首次使用純技術方式讓直接的價值轉移成為可能,並延續了互聯網去中心化和去中介化的趨勢。去中介的區塊鏈技術將極大地顛覆信息中介行業。
區塊鏈技術是構建比特幣數據結構與交易信息加密傳輸的基礎技術,該技術實現了比特幣的發行與交易。區塊鏈技術的核心是所有當前參與的節點共同維護交易及資料庫,使交易基於密碼學原理而不基於信任,使得任何達成一致的雙方,能夠直接進行支付交易,不需第三方的參與。
從技術上來講,區塊是一種記錄交易的數據結構,反映了一筆交易的資金流向。系統中已經達成交易的區塊連接在一起形成了一條主鏈,所有參與計算的節點都記錄了主鏈或主鏈的一部分。
一個區塊包含以下三部分:交易信息、前一個區塊形成的哈希散列和隨機數。交易信息是區塊所承載的任務數據,具體包括交易雙方的私鑰、交易的數量、電子貨幣的數字簽名等;前一個區塊形成的哈希散列用來將區塊連接起來,實現過往交易的順序排列;隨機數是交易達成的核心,所有節點競爭計算隨機數的答案,最快得到答案的節點生成一個新的區塊,並廣播到所有節點進行更新,如此完成一筆交易。
㈦ 區塊鏈將會如何影響生活
互聯網一代代新技術的誕生,一個個新應用的普及,落到普通人身上,感受可能是更方便了、更快了、更安全了,而一旦基礎設施搭建起來,甚至感覺不到技術的存在,比如電子購物、移動支付等,都變成了生活中的必需品。
無論是區塊鏈,還是其它技術的演變都充滿機遇與挑戰,也蘊含無限可能。例如在安全性上,很多專家提到量子技術,盡管還處於研究階段,但基於量子糾纏實現的加密,帶來的變革註定是巨大而又深刻的。
文章來源:比特110網
㈧ 區塊鏈技術中的智能合約與生物信息的關聯是什麼
金窩窩網路分析兩者之間的關聯如下:
區塊鏈本身是個一個技術,這個技術本身是沒有問題,也能解決很多問題,應用場景很豐富很廣泛,其中一個應用是智能合約,其中放入生物信息的特徵,那就會解決人與人的信任問題。
但現在感覺區塊鏈存在過度炒作的情況,技術本身沒有壞處,只是不要借技術名義和噱頭來進行炒作,而應該根據具體應用場景結合來推廣區塊鏈。