2016年,合成生物學家重建可能滅絕的疾病,稱為馬痘,用郵購DNA約100000美元。實驗完全是出于研究目的,疾病本身對人類無害。但發(fā)表的結果,包括方法論、邪惡的代理商表示擔心,給予適當?shù)馁Y源,可以設計出一個大流行。在一篇專欄今天發(fā)表???《公共科學圖書館·病原,媒體實驗室教授凱文•Esvelt開發(fā)和研究基因編輯技術,主張嚴格的生物安全研究和更大透明度保持這種“信息危害”發(fā)布信息,可以用來引起傷害檢查。Esvelt與麻省理工學院新聞對他的想法。

問:什么是信息危害,為什么他們合成生物學的一個重要話題?

我們的社會是與這個概念,有些不自在信息是危險的,但它會發(fā)生不幸的是真實的。沒有人相信核武器的藍圖應該是公開的,但是我們共同認為,病毒的基因組序列應該是公開的。這不是一個問題,直到DNA合成有很好的。當前調控系統(tǒng)危險的生物制劑由DNA合成繞過。DNA合成成為訪問各種各樣的人,和做骯臟的事情說明在線免費。

在馬天花的研究中,例如,信息風險部分的紙和描述的方法。但也在媒體上報道,強調可以做壞事。這是惡化的人感到恐慌,因為我們跟記者的潛在傷害,和僅僅提要。作為批評這些東西,我們也在傳播信息的危險。

解決方案的一部分只是承認開放的信息成本,并采取措施減少這些。信息危害存在這意味著提高意識,多一點謹慎討論,特別是引用,危險的工作。信息風險是“公地悲劇”問題。每個人都認為,如果它已經存在,一個引用不會受傷。但是每個人都這樣認為。只是繼續(xù)建設,直到它在維基百科上的。

問:你說一個問題與合成生物學篩選潛在有害序列的DNA。加密技術如何幫助促進市場的“干凈”的DNA ?

我們確實需要做一些關于DNA合成的方便性和可訪問性的潛在流行病病原體。顯而易見的解決方案是實現(xiàn)某種篩選DNA合成。國際基因合成聯(lián)盟(IGSC)成立行業(yè)領導者的DNA合成post-anthrax攻擊。是一個成員,一個公司需要證明它屏幕的訂單,但成員公司只覆蓋80%的商業(yè)市場,沒有一個在大公司綜合設施。和沒有外部驗證IGSC公司實際上是做篩選,或者他們屏幕上正確的事情。

我們需要一個更集中的系統(tǒng),世界上所有的DNA合成是自主檢查,只會被批準用于合成如果有害的序列沒有發(fā)現(xiàn)其中的任何一個。這是一個加密的問題。

一方面,商業(yè)機密,因為公司使DNA不希望別人知道他們正在做什么。另一方面,數(shù)據(jù)庫必須是無用的,如果被盜的危險。你想要加密訂單,寄給一個集中的數(shù)據(jù)庫,然后學習它是否安全。然后你需要一個系統(tǒng)讓人們添加到數(shù)據(jù)庫,可以私下里完成的。與現(xiàn)代密碼學這是完全可以實現(xiàn)的。您可以使用所謂的散列(將輸入的字母和數(shù)字轉換成一個加密輸出一個固定的序列)或做它使用完全同態(tài)加密的新方法,它可以讓你不用解密加密的數(shù)據(jù)做計算。

我們現(xiàn)在剛剛開始從事這一挑戰(zhàn)。一個點的PLOS病原體專欄是為這個系統(tǒng)奠定了基礎。

從長遠來看,授權專家可以添加危害自己的數(shù)據(jù)庫。這是理想的方法來處理信息的危險。如果我認為我有信心的一個序列是非常危險的,人們不應該這樣做;理想情況下我能夠貢獻???個數(shù)據(jù)庫,可能與他只是另一個授權的用戶?？梢源_保沒有其他人讓精確的序列,沒有過度傳播有害信息的身份和潛在的性質。

問:你認為同行評審在早期研究階段。如何防止信息的危害嗎?

答:馬痘研究是有爭議的關于是否好處大于風險。這是說,一個好處是高亮顯示,病毒可以從零開始。在腫瘤病毒療法,你讓病毒殺死癌癥,這些信息可以加速他們的研究。也被推測,馬痘可能用于制造更好的疫苗,但是,研究人員不能訪問一個示例。這可能是真的。它仍然是一個明確的信息風險。這方面可以避免嗎?

理想情況下,馬痘研究就會被其他專家審查,包括一些人擔心其影響和可能已經指出的那樣,例如,可以使病毒沒有有害的親戚——作為一個馬痘,它用于疫苗研發(fā),然后就沒有指定,你從頭開始。然后,您將有所有研究研究的好處,沒有創(chuàng)建信息風險。,可能因為其他專家已經有機會看看之前的研究設計實驗完成。

與當前的過程,它通常只有同行評審的研究。沒有反饋的研究設計階段。同行評審的時候是最有用的是在那???階段。這種轉變需要資助者、期刊和政府一起來改變(過程)在小的分支學科。顯然沒有信息領域的危險,你可能會公開注冊你的研究計劃,邀請反饋。像合成哺乳動物病毒學領域呈現(xiàn)明顯的危害,你希望同行評議者的研究計劃發(fā)送到幾個領域的評估,安全,建議改進。很多時候有一個更好的方法來做這個實驗比你最初的想象,如果他們可以指出在一開始,就好了。我認為這兩種模式將導致更快的科學,而我們也想要。

大學可以通過建立初期的特殊工藝同行評審在內部,基因驅動(基因工程技術)和哺乳動物病毒學實驗。作為一個科學家在這兩個領域的工作,我很樂意參加。問題是:我們如何做(合成生物學)的方式繼續(xù),甚至加速有益的發(fā)現(xiàn),同時避免那些潛在的災難性后果?