[发明专利]用于可信的、保护隐私的基因组数据库发现的协议

说明书

一种用于由请求者验证响应者具有满足指定要求的基因组数据的系统方法，包括：以数字方式发布指定要求；与响应者执行非交互式零知识(NIZK)证明；基于所述NIZK证明的结果，验证所述响应者具有满足所述指定要求的基因组数据；并且从所述响应者接收满足所述指定要求的加密基因组数据。

技术领域

本文公开的各种示例性实施例总体上涉及用于可信的、隐私保护的基因组数据库发现的协议。

背景技术

基因组数据的用户可能希望针对各种目的组装高质量和可信的基因组数据的大的集合。这样的基因组数据的交换可以使用隐私保护技术来完成，以满足与基因组数据相关联的各种隐私要求。隐私保护计算技术可以被用于基因组数据库以满足这些隐私要求。

发明内容

下面给出各种示例性实施例的概述。在下面的概述中可能会有一些简化和省略，其目的在于突出和介绍各种示例性实施例的一些方面，而不是限制本发明的范围。足以允许本领域普通技术人员做出和使用本发明构思的示例性实施例的详细描述将在后面的部分中进行。

各种实施例涉及一种用于由请求者验证响应者具有满足指定要求的基因组数据的方法，包括：以数字方式发布指定要求；与响应者执行非交互式零知识(NIZK)证明；基于所述NIZK证明的结果，验证所述响应者具有满足所述指定要求的基因组数据；并且从所述响应者接收满足所述指定要求的加密基因组数据。

描述了各种实施例，其中，NIZK证明使用零知识简洁非交互式知识证明(zk-SNARK)协议、零知识可扩展和透明知识证明(zk-STARK)协议和简洁非交互式证明(SNARG)协议中的一种。

描述了各种实施例，其中，所述要求包括所述响应者信任的基因组数据源的公共数字签名密钥。

描述了各种实施例，其中，所述公共数字签名密钥是针对特定基因组测序仪的。

描述了各种实施例，其中，所述公共数字签名密钥是针对特定医学试验的。

描述了各种实施例，其中，所述要求还包括阈值，所述阈值指示所需的基因组数据的量。

描述了各种实施例，其中，所述NIZK证明从满足所述指定要求的所述响应者接收具有相关联的数字签名的基因组数据和所述指定要求作为输入。

描述了各种实施例，其中，所述数字签名使用椭圆曲线数字签名协议。

描述了各种实施例，其中，所述基因组数据在被输入到NIZK证明之前经过哈希处理。

描述了各种实施例，其中，所述指定要求被发布在网页或区块链中的一种上。

描述了各种实施例，还包括发布证明密钥和验证密钥，其中，所述证明密钥和所述验证密钥是根据所述NIZK证明输出的。

进一步的各种实施例涉及一种用于由响应者提供对所述响应者具有满足请求者的指定要求的基因组数据的验证的方法，包括：确定所述响应者具有满足由所述请求者发布的所述指定要求的基因组数据；与所述请求者执行非交互式零知识(NIZK)证明；从所述请求者接收对满足所述指定要求的所述基因组数据的请求；并且将满足所述指定要求的加密基因组数据传输给所述请求者。

描述了各种实施例，其中，NIZK证明使用零知识简洁非交互式知识证明(zk-SNARK)协议、零知识可扩展和透明知识证明(zk-STARK)协议和简洁非交互式证明(SNARG)协议中的一种。

描述了各种实施例，其中，所述要求包括所述响应者信任的基因组数据源的公共数字签名密钥。

描述了各种实施例，其中，所述公共数字签名密钥是针对特定基因组测序仪的。

描述了各种实施例，其中，所述公共数字签名密钥是针对特定医学试验的。