用科技“黑”進(jìn)人體，馬斯克宣布高效實(shí)現(xiàn)腦機(jī)接口的方法… “生物黑客”對于人們來說，或許并不陌生。然而，基于此開展的網(wǎng)絡(luò)攻擊對于人類本身來說，或許是一場災(zāi)難。

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近期，內(nèi)蓋夫本古里安大學(xué)的一組研究人員披露了對DNA科學(xué)家的新型網(wǎng)絡(luò)攻擊。在學(xué)術(shù)期刊《自然生物技術(shù)》上發(fā)表的一篇題為《網(wǎng)絡(luò)生物安全：合成生物學(xué)中的遠(yuǎn)程DNA注入威脅》的研究論文記錄了如何使用惡意軟件破壞生物學(xué)家的計(jì)算機(jī)，以替換DNA測序中的子字符串。

攻擊者可以利用《合成雙鏈DNA和統(tǒng)一的篩選協(xié)議v2.0系統(tǒng)供應(yīng)商的篩選框架指南》的漏洞繞過協(xié)議，從而開展攻擊。專家解釋說，生物學(xué)家每次向合成基因供應(yīng)商訂購DNA時，美國衛(wèi)生與公共服務(wù)部(HHS)指南都要求采用篩選方案來掃描可能有害的脫氧核糖核酸。

測試表明，研究人員使用惡意代碼通過混淆來規(guī)避這些協(xié)議，在50個混淆的DNA樣本中，有16個能夠繞過脫氧核糖核酸的篩選。

論文中提及，當(dāng)攻擊者開展攻擊時，首先用惡意軟件入侵目標(biāo)用戶的計(jì)算機(jī)，用惡意序列替換原來訂單中的DNA部分或者全部序列。利用DNA混淆技術(shù)(啟發(fā)于網(wǎng)絡(luò)黑客惡意代碼混淆技術(shù))按照原來的劫持順序偽裝成“致病性“DNA序列片段。”

與此同時，攻擊者注入的惡意序列將繞開檢測，因?yàn)槿绻M(jìn)行混淆，則在篩選過程中返回任何最佳匹配的200bp子序列。該序列包含所有可以通過檢測的成分，隨后再通過CRISPR–Cas9介導(dǎo)缺失和同源性修復(fù)在體內(nèi)對自身進(jìn)行混淆處理。

研究人員還解釋說，攻擊者可以利用設(shè)計(jì)和管理合成DNA項(xiàng)目的軟件進(jìn)行瀏覽器攻擊，以將任意DNA字符串注入遺傳順序。惡意軟件還可以操縱殘留的Cas9蛋白，從而將該序列轉(zhuǎn)化為病原體。

“如果將含有混淆的試劑的質(zhì)粒插入Cas9穩(wěn)定表達(dá)細(xì)胞系，則CRISPR–Cas9混淆的脫氧核糖核酸將允許編碼有害試劑的基因，這種威脅是真實(shí)存在的。

BGU復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人Rami Puzis說： “為了抑制有意和無意的危險物質(zhì)生成，大多數(shù)合成基因提供者會篩選DNA指令，這是目前抵御此類攻擊的最有效方法。” “不幸的是，篩查指南尚未調(diào)整，修復(fù)漏洞，以及時跟進(jìn)合成生物學(xué)和網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)的最新發(fā)展。”

總的來說，黑客利用技術(shù)手段進(jìn)行DNA惡意序列替換，同時還避開檢測，可想而知，一旦攻擊成功，生物戰(zhàn)是否就一觸即發(fā)了?

參考來源：

Exploring malware to bypass DNA screening and lead to ‘biohacking’ attacks