[發(fā)明專利]基于區(qū)塊鏈的DNA合成序列監(jiān)管方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010011951.4
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN113160888A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發(fā)明（設計）人: 吳振東;張毅;吳學光
• 申請（專利權）人: 中芯未來（北京）科技有限公司
• 主分類號: G16B30/00
• 分類號: G16B30/00;G06F40/126
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于區(qū)塊鏈的DNA合成序列監(jiān)管方法，其特征在于：將DNA序列上傳到區(qū)塊鏈上，以及在區(qū)塊鏈上對某個威脅DNA序列進行追責，所述的將DNA序列上傳到區(qū)塊鏈步驟如下：

步驟1)從DNA合成儀操作軟件中提取用戶身份信息；

步驟2)用SHA256哈希算法計算用戶信息的哈希值；

步驟3)從DNA合成儀操作軟件中提取DNA序列；

步驟4)用SHA256哈希算法計算DNA序列的哈希值；

步驟5)對DNA序列進行壓縮編碼并加密；

步驟6)將步驟2)、步驟3)和步驟5)的結果上傳到區(qū)塊鏈系統(tǒng)中；

所述的在區(qū)塊鏈上對某個威脅DNA序列進行追責步驟如下：

步驟1)計算威脅DNA序列的哈希值；

步驟2)以該哈希值在區(qū)塊鏈上檢索，無結果則中止，否則得到用戶信息哈希值和上傳的DNA序列密文；

步驟3)在用戶信息映射關系數(shù)據(jù)庫中檢索得到用戶信息；

步驟4)在用戶私鑰數(shù)據(jù)庫中得到用戶私鑰；

步驟5)用私鑰解密DNA序列密文；

步驟6)將解密的DNA序列解碼與威脅DNA序列比對，確認責任人。

2.根據(jù)權利要求1所述的基于區(qū)塊鏈的DNA合成序列監(jiān)管方法，其特征在于，將DNA序列上傳到區(qū)塊鏈的步驟2)用SHA256哈希算法計算用戶信息的哈希值，將用戶姓名、身份證號、工作單位、當前合成儀型號組合成一個字符串，對所述字符串進行哈希計算后得到哈希值，將所述哈希值上傳到區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，避免直接將用戶信息上傳。

3.根據(jù)權利要求1所述的基于區(qū)塊鏈的DNA合成序列監(jiān)管方法，其特征在于，將DNA序列上傳到區(qū)塊鏈的步驟4)用SHA256哈希算法計算DNA序列的哈希值，對DNA序列進行哈希計算后得到哈希值，將所述哈希值作為上傳數(shù)據(jù)內容的鍵值對中的鍵上傳到區(qū)塊鏈系統(tǒng)中。

4.根據(jù)權利要求1所述的基于區(qū)塊鏈的DNA合成序列監(jiān)管方法，其特征在于，將DNA序列上傳到區(qū)塊鏈的步驟5)對DNA序列進行壓縮編碼并加密，將所述DNA序列中的4個固定的核苷酸A、T、C、G分別轉換為二進制數(shù)據(jù)00、01、10、11，所述DNA序列被編碼為一串01形式的二進制串，將所述二進制串轉化為十六進制字符串，得到的字符串長度相當于原來的A、T、C、G字符串長度的一半；采用非對稱加密算法——RSA加密算法對所述十六進制字符串進行加密，加密所用私鑰和公鑰由用戶根據(jù)自身信息及密碼信息自動生成，使用所述公鑰進行加密確保合成的DNA序列只有用戶自己的私鑰才能解密并查看。

5.根據(jù)權利要求1所述的基于區(qū)塊鏈的DNA合成序列監(jiān)管方法，其特征在于，將DNA序列上傳到區(qū)塊鏈的步驟6)將步驟2)、步驟3)和步驟5)的結果上傳到區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，以所述DNA序列的哈希值作為鍵，以所述用戶信息的哈希值和所述DNA序列的密文作為值，組成鍵值對的形式上傳到區(qū)塊鏈系統(tǒng)中。

6.根據(jù)權利要求1所述的基于區(qū)塊鏈的DNA合成序列監(jiān)管方法，其特征在于，在區(qū)塊鏈上對某個威脅DNA序列進行追責的步驟2)以該哈希值在區(qū)塊鏈上檢索，無結果則中止追責過程；否則得到用戶信息哈希值和上傳的DNA序列密文，所述威脅DNA序列的哈希值在鏈上能夠匹配，其檢索結果能夠用于后續(xù)的追責。

7.根據(jù)權利要求1所述的基于區(qū)塊鏈的DNA合成序列監(jiān)管方法，其特征在于，在區(qū)塊鏈上對某個威脅DNA序列進行追責的步驟3)在用戶信息映射關系數(shù)據(jù)庫中檢索得到用戶信息，以所述用戶信息的哈希值作為鍵，在用戶信息映射關系數(shù)據(jù)庫中檢索能夠快速得到具體的用戶信息。

8.根據(jù)權利要求1所述的基于區(qū)塊鏈的DNA合成序列監(jiān)管方法，其特征在于，在區(qū)塊鏈上對某個威脅DNA序列進行追責的步驟6)將解密的DNA序列解碼與威脅DNA序列比對，確認責任人，采用用戶私鑰對所述DNA密文進行解密后得到的結果是十六進制字符串，對所述十六進制字符串進行解碼得到的DNA序列是由A、T、C、G組成的字符串，所述威脅DNA序列是從生物病毒中提取的由A、T、C、G來表示的字符串，將所述的解碼DNA序列與威脅DNA序列進行比對，如果完全匹配上，說明所述威脅DNA序列由步驟3)中得到的用戶信息人工合成，完成責任人的確認；如果沒有完全匹配上，則不能確認責任人。