Chương 4. Blockchain 3.0: Các ứng dụng hiệu quả và phối hợp vượt ra khỏi tiền tệ, kinh tế và thị trường

Blockchain nghiên cứu hệ gen

Các đặc điểm dân chủ hoá và tăng cường tự do của Blockchain được nhìn thấy trong nhiều dự án, cũng được áp dụng trong trường hợp hệ gen người tiêu dùng, đó là khái niệm về nâng các tổ chức lên Blockchain (lên đám mây theo cách phân quyền, an toàn) để thoát khỏi những hạn chế của luật pháp và quy định địa phương.

Rằng đó là một nhu cầu cần thiết, không hẳn là tín hiệu “người chơi xấu” bất hợp pháp với ý định hiểm ác; mà thay vào đó, nó cho thấy sự thiếu tín nhiệm, hỗ trợ, liên đới và cam kết các giá trị được chia sẻ trong các chính quyền địa phương. Chính phủ truyền thống 1.0 đang trở nên lỗi thời bởi vì một mô hình quản trị trong kỷ nguyên Blockchain, đặc biệt khi chúng ta bắt đầu thấy được khả năng chuyển từ chế độ gia trưởng[1] phù-hợp-với-tất-cả thành một hình thức chính phủ được cá nhân hóa hơn.

Hệ gen di truyền có thể được thêm vào danh sách các ví dụ về việc đưa các tổ chức xuyên quốc gia lên đám mây Blockchain được phân cấp như ICANN, WikiLeaks, Twitter, Wikipedia, GitHub và các đăng ký kinh doanh mới như các công ty phân cấp tự trị DAC. Blockchain hệ gen xuyên quốc gia có ý nghĩa trong bối cảnh quyền thông tin cá nhân (quyền thông tin di truyền của một người) được coi là một quyền cơ bản của con người, đặc biệt khi xem xét tính hợp lý về chi phí gia tăng, cùng với sự sụt giảm các chi phí sắp xếp trình tự bộ gen.

Theo một quan điểm, hệ thống gen của người tiêu dùng có thể được xem như một trường hợp cổ điển về vi phạm tự do cá nhân. Ở nhiều nước châu Âu và Hoa Kỳ, chính sách của nhà nước chế độ gia trưởng (bị ảnh hưởng bởi sức mạnh tập trung của vận động hành lang công nghiệp y tế) ngăn cản các cá nhân tiếp cận dữ liệu di truyền của chính họ.

Ngay cả ở những nước mà thông tin về bộ gen cá nhân được sử dụng trong chăm sóc sức khoẻ, thường không có cơ chế để cá nhân tiếp cận với dữ liệu cơ bản của họ. Tại Hoa Kỳ, các nhà nghiên cứu hệ gen nổi bật đã cố gắng đưa ra một tình huống công khai rằng “FDA (Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm) quá chu đáo đối với gen của người tiêu dùng” và thành lập các tình huống nghiên cứu rằng không có tác động bất lợi nào cho các cá nhân khi họ có quyền truy cập vào dữ liệu di truyền của chính họ.

Trên thực tế, điều ngược lại có thể đúng: trong mô hình con-người-là-nhân-tố-có-lý-trí, 80% những cá nhân được học về tiềm năng di truyền của bệnh Alzheimer đã thay đổi hành vi sống của họ (ví dụ như tập thể dục và sử dụng vitamin). Các báo cáo được đăng tải trên các tin tức khác tiếp tục bình luận về việc các cá nhân đang tìm kiếm dữ liệu về bộ gen của chính họ và thấy nó hữu ích như thế nào – ví dụ như để tìm hiểu về nguy cơ bệnh Alzheimer và bệnh tim.

Là kết quả của phạm vi ảnh hưởng của chế độ gia trưởng, và sự thiếu vắng các chính sách rõ ràng của chính phủ đối với kỷ nguyên y tế dự phòng, các dịch vụ về hệ gen người tiêu dùng ở Mỹ đã phải đóng cửa (deCODEme), chuyển hướng sang mô hình bác sĩ cho phép (Pathway Genomics, Navigenics), hoặc buộc phải cắt giảm dịch vụ khách hàng mục tiêu (23andMe). Đáp lại, các dịch vụ di truyền dựa vào Blockchain có thể là một ý tưởng cho việc cung cấp trình tự hệ gen người với chi phí thấp cho các cá nhân, làm cho dữ liệu có sẵn thông qua khóa cá nhân.

Một trong những thách thức lớn nhất về chuyển biến hiện nay trong sức khỏe và y tế công cộng là việc chuyển đổi từ mô hình hẹp hiện tại “chỉ có thể điều trị các bệnh lý được chẩn đoán” sang một kỷ nguyên giàu-dữ-liệu về y tế dự phòng hoàn toàn mới nhằm duy trì, kéo dài, và tăng cường chăm sóc sức khoẻ ban đầu.

Một kỷ nguyên chăm sóc sức khoẻ như bây giờ bắt đầu có thể thông qua việc sử dụng các dữ liệu lớn được cá nhân hóa như là thông tin dự đoán về những điều kiện tương lai tiềm năng. Hệ gen cá nhân là luồng dữ liệu về sức khoẻ cốt lõi cho y tế dự phòng cũng như cho các cá nhân là các tác nhân có hiểu biết, tự biết quan tâm và hành động.

Thực tế, tính đến tháng 11 năm 2014, Genecoin đã đưa ra một trang web đánh giá mức độ quan tâm của khách hàng tiềm năng, định vị dịch vụ là một phương tiện sao lưu DNA của bạn.

Blockchain hệ gen 2.0: Giải pháp trình tự gen di truyền với quy-mô-toàn-bộ-con-người được công nghiệp hóa

Ở một mức độ, có thể có các dịch vụ cho phép Blockchain, nơi dữ liệu về hệ gen được sắp xếp và cung cấp cho các cá nhân bằng khóa cá nhân, ở ngoài thẩm quyền của các chính quyền địa phương. Tuy nhiên, ở cấp độ cao hơn, như là một vấn đề thiết thực, để đạt được Giải trình tự hiện đại[2] cần thiết cho tất cả bảy tỷ người, cần phải có các mô hình quy mô lớn, và công nghệ Blockchain có thể là một cơ chế hữu ích để thực hiện dự án này.

Các cá nhân sắp xếp bộ gen của họ thành từng phần thông qua các dịch vụ gen di truyền của người tiêu dùng là một bằng chứng về khái niệm ban đầu theo một số cách (và một công cụ hiểu biết về y tế cũng như cơ chế phân phối khả thi cho các kết quả cá nhân và các khuyến nghị), nhưng không phải là giải pháp “quy mô toàn nhân loại” cho trình tự gen.

Công nghệ Blockchain, dưới dạng một mô hình phổ quát để lưu trữ hồ sơ, dữ liệu và truy cập dữ liệu (một cấu trúc tập tin an toàn, phân cấp, ẩn danh cho dữ liệu được lưu trữ và truy cập trên đám mây) có thể là công nghệ cần thiết để chuyển sang giai đoạn tiếp theo của công nghiệp hóa trình tự bộ gen.

Điều này áp dụng cho trình tự hệ gen nói chung như là một nỗ lực, bất kể vấn đề quyền truy cập dữ liệu cá nhân nào. Sắp xếp hệ gen của tất cả con người chỉ là một khía cạnh của nhu cầu sắp xếp trình tự hệ gen này; ngoài ra còn có các trình tự sắp xếp của tất cả các loại thực vật, động vật, cây trồng, virut, vi khuẩn, mầm bệnh, siêu vi khuẩn, gen ung thư, protein, … để đặt tên cho các trường hợp sử dụng.

Có một một cuộc tranh luận về hiệu quả sản xuất và quy mô đối với các dịch vụ di truyền xuyên quốc gia dựa trên Blockchain. Để chuyển đến một trình tự quy mô lớn như là một “xã hội con người phổ quát”, phạm vi, quy mô của trình tự gen và khối lượng công việc xử lý thông tin trình tự gen tương ứng cho thấy rằng, không chỉ là tính chất xuyên quốc gia, mà còn quan trọng hơn, là sự tích hợp phong phú với đám mây (dữ liệu về gen di truyền là quá lớn đối với các hình thức lưu trữ cục bộ và thao tác hiện tại), và Blockchain sẽ mang lại cả tính xuyên quốc gia lẫn đám mây này.

Các trung tâm quốc tế cho trình tự gen, xử lý các trình tự gen và quản lý thông tin của các tệp trình tự gen có thể là cách tốt nhất để cấu trúc ngành công nghiệp này với chi phí, chuyên môn, thiết bị và quy mô được yêu cầu. Đây có thể là một giải pháp hiệu quả hơn thay vì việc mỗi quốc gia tự phát triển năng lực riêng của mình.

Công nghệ Blockchain có thể được sử dụng để đạt được mức giải trình tự hiện đại công nghiệp hóa – khoảng hàng triệu và hàng tỷ bộ gen, vượt xa hàng trăm lần ngày nay. Trong thực tế, công nghệ Blockchain có thể cung cấp chỉ một khía cạnh của những gì được cho là cần thiết; các vấn đề khác quan trọng hơn, là đạt được các hoạt động sắp xếp trình tự bộ gen được công nghiệp hóa (xử lý thông tin và lưu trữ dữ liệu được xem là nút cổ chai thực sự).

Tuy nhiên, hệ sinh thái Blockchain đang phát minh ra nhiều phương pháp mới cho các khu vực hoạt động khác trên con đường phát triển của nó, và có thể đổi mới theo cách bổ sung cho một giải pháp hoàn chỉnh cho sắp xếp trình tự bộ gen trên quy mô công nghiệp, bao gồm việc viết lại vấn đề theo những cách khác nhau như đối với các khái niệm phân quyền.

Công nghệ Blockchain như một mô hình sự phát triển khuếch đại quy mô lên toàn cầu

Công nghệ Blockchain có thể biểu thị cho các loại cơ chế và mô hình cần thiết để đạt được sự phát triển gấp bội tiếp theo trong các lĩnh vực như dữ liệu lớn, chuyển đến những gì hiện tại đang được “thai nghén” như là “dữ liệu thực sự lớn” và hơn thế nữa. Trình tự gen có thể là một trong những phạm vi biểu hiện đầu tiên của các mô hình khuếch đại lên gấp bội của sự phát triển này.

Genomecoin, GenomicResearchcoin

Ngay cả khi không tính đến các khả năng đầu cơ dài hạn của việc phát minh hoàn chỉnh một dự án trình tự bộ gen quy mô toàn bộ con người với Blockchain, thì chỉ cần thêm công nghệ Blockchain như một tính năng cho các hoạt động trình tự gen hiện tại là có thể thực hiện được.

Về mặt khái niệm, điều này giống như việc bổ sung chức năng đồng xu hoặc chức năng Blockchain cho các dịch vụ như DNAnexus, một dịch vụ lưu trữ dựa trên đám mây hệ gen của toàn bộ con người. Hoạt động với sự hợp tác của các trường đại học (Trung tâm Trình tự Gen Con người của Cao đẳng Dược Baylor) và Amazon Web Services, giải pháp DNAnexus có lẽ là lưu trữ dữ liệu lớn nhất hiện nay của các bộ gen, có 3,751 bộ gen của con người và 10,771 Exosome[3] (440 terabyte) tính đến năm 2013.

Sự phát triển cho đến nay là sản xuất kho chứa 4,000 bộ gen người, trong số 7 tỷ con người có thể, điều này làm nổi bật sự cần thiết của các mô hình quy mô lớn trong các dự án dữ liệu lớn (trình tự toàn bộ hệ gen của con người). Cơ sở dữ liệu DNAnexus không phải là một lợi ích công cộng với quyền truy cập mở; chỉ có 300 nhà nghiên cứu gen được phê duyệt trước trên thế giới được phép sử dụng nó.

Genomic Data Commons là kho dữ liệu quy mô lớn do chính phủ Hoa Kỳ tài trợ và dự án tính toán liên quan đến máy tính được tập hợp để tập trung nghiên cứu gen và y học cá nhân. Trong trường hợp này, tài nguyên được cho là có sẵn cho bất kỳ nhà nghiên cứu ở Mỹ nào. Đây là một bước tiến tốt trong việc tổ chức dữ liệu vào các kho hợp nhất tiêu chuẩn và cho phép truy cập vào một số dân nhất định.

Bước tiếp theo có thể là sử dụng một appcoin như Genomecoin để mở rộng truy cập trên một quy mô lớn hơn như một lợi ích công cộng hoàn toàn có thể truy cập bởi bất kỳ cá nhân trên toàn thế giới. Hơn nữa, appcoin có thể là cơ chế theo dõi, điều phối, tín dụng và trả thù lao hỗ trợ cộng tác trong cộng đồng Genome Data Commons.

Giống như ví dụ về Wikinomics được nói ở phía trên, tiềm năng lớn nhất cho việc khám phá có thể là làm cho bộ dữ liệu thực sự mở cho các nhóm cá nhân, các đội ngũ khác nhau từ nhiều lĩnh vực, phạm vi, để áp dụng bất kỳ mô hình nào mà họ có thể phát triển.

Một lợi ích của “Bitcoin/Blockchain-kinh-tế-học” là công nghệ tự động cho phép các nền kinh tế nhúng như là một tính năng trong bất kỳ hệ thống nào. Trong bối cảnh trình tự và lưu trữ gen, tính năng kinh tế có thể được sử dụng theo nhiều cách, chẳng hạn như thu được chi phí chính xác hơn về nghiên cứu (Blockchain kinh tế theo dõi và ghi chép kê khai) và trả thù lao cho những người đóng góp dữ liệu (bất kể là tổ chức hay cá nhân nào) với Genomecoin hay GenomicResearchcoin (Blockchain kinh tế như là các khoản thưởng thanh toán nhỏ).

Các tính năng theo dõi kinh tế/ghi chép kê khai của Blockchain cho phép thêm các khả năng dự đoán khác của Blockchain, chẳng hạn như tính năng cho phép cho các dự án quy mô lớn của con người. Tính năng này là một đặc điểm quan trọng để khuyến khích sự tham gia của cá nhân vào các dự án quy mô lớn.

Chú thích

[1] Chế độ gia trưởng: Là chế độ thứ ba trong lịch sử tiến hóa của loài người. Từ thời tiền sử người Hi Lạp hình thành chế độ xã hội theo từng giai đoạn phát triển sau: Chế độ mẫu hệ, Chế độ phụ quyền và Chế độ gia trưởng. Cũng như chế độ phụ quyền (quyền lực năm trong tay nam giới tuyệt đối), đã đấy sự bất bình quyền về nam nữ lên đỉnh cao. Nam giới nắm quyền kiểm soát chủ yếu trong các thể chế kinh tế – chính trị – văn hóa có uy tín nhất. Chế độ gia trưởng gắn kết với các xã hội trực hệ theo cha.