DNAシーケンシングは、ハッカーの主要なターゲットになるかもしれません

次世代DNAシーケンスは医療を革命化していますが、新たな研究によると、それはますます健康とプライバシーを危険にさらすサイバー攻撃に脆弱になっていると警告しています。

次世代シーケンシング（NGS）は、DNAやRNAの迅速かつコスト効率的な分析を可能にし、ゲノム学を革新しました。

その応用範囲はパーソナライズドメディシン、がん診断、法医学に及び、すでに何百万ものゲノムが解読され、2025年末までに6000万人がゲノム解析を受けると予測されています。

しかし、NGS（次世代シーケンシング）の普及が加速するにつれて、それに伴うサイバーバイオセキュリティリスクも増加しています。IEEE Accessに掲載された最近の研究では、NGSワークフロー全体を通じての増大する脅威—原始データの生成から分析、報告まで—を強調し、敏感な遺伝情報の保護の緊急性を訴えています。

NGSの変革的な可能性にもかかわらず、ゲノムデータの急速な拡大は、深刻な脆弱性を露呈しています。

ゲノムデータセットは、人々の病気への傾向、祖先の背景、家族関係についての情報を公開することが可能です。これが、シーケンスソフトウェア、データ共有プロトコル、クラウドインフラストラクチャの脆弱性を悪用するサイバー犯罪者にとって魅力的になる要因となっています。

この研究では、シーケンシングプロセス全体に影響を及ぼす複数のセキュリティ脅威を分析しました。例えば、データ生成中、研究者たちは合成DNAが悪意のあるコードに感染することを発見しました。

このDNAをシーケンサーが処理すると、マルウェアはそれらを制御するソフトウェアシステムを損傷させることができます。

研究者たちはまた、「再識別攻撃」というプライバシー問題を指摘しています。これは、攻撃者が匿名化された遺伝情報を公開された家系データベースと結びつけることで、個々の人物の身元を明らかにするものです。

さらに、シーケンシングに使用されるハードウェアとソフトウェアも脆弱です。機器やアップデートが侵害されると、ハッカーが不正なアクセスを得ることが可能です。

品質チェックやデータ準備の際、攻撃者がデータを改ざんする可能性があり、その結果、分析結果に誤りが生じることがあります。ランサムウェアも別の脅威です。サイバー犯罪者が重要なファイルをロックし、それらを解除するためのお金を要求することがあります。

データが解析される際には、ゲノム解析に用いられるクラウドプラットフォームやAIツールを対象とした脅威が生じることがあります。DDoS攻撃により解析システムが混乱し、データへのアクセス権を持つ内部関係者がそれを漏洩したり操作したりすることもあります。

研究者たちは、遺伝的変異を分析するために使用されるDeepVariantのようなAIツールでさえ、悪意のある入力によって騙され、遺伝データについての誤った結論を導き出す可能性があると言っています。

最終段階では、攻撃者が臨床報告に偽の情報を注入することで、誤った診断や不適切な治療決定につながる可能性があります。

研究者たちは、こういったリスクが現実に存在することを指摘しています。例えば、最近のサイバー攻撃、NHS Englandのための血液検査を行っているSynnovisへの攻撃などは、患者の機密データを露出させる結果となり、BBCが報じています。他にも23andMeなどの企業への攻撃、そしてOctapharma Plasmaへの攻撃が研究を阻害し、患者情報を危険に晒しています。

最後に、この研究は、遺伝子データの安全なフレームワークを作り出すために、サイバーセキュリティ専門家、バイオインフォマティクス専門家、政策立案者とのより良い協力が必要であることを強調しています。