KR20110033880A - Media recording personal genetic information encrypted data - Google Patents
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Abstract
본 발명은 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 대용량 SNP 칩데이터를 이용하여 개인의 유전정보를 분석한 후 분석된 정보를 보호하기 위하여 암호화한 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체에 관한 것이다.The present invention relates to a medium for recording personal genetic information encrypted data. More specifically, after analyzing genetic information of an individual using a large amount of SNP chip data, the encrypted personal genetic information encrypted data is recorded to protect the analyzed information. It is about the medium.
본 발명인 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체는 마커정보필드(100)와 제노타입필드(200)로 이루어진 유전정보레코드를 다수개 포함하여 하나의 유전자 문자열로 하고, 상기 문자열에 개인선택정보를 키로 하여 암호화한 것을 특징으로 한다.The medium in which the present inventors record the personal genetic information encrypted data includes a plurality of genetic information records including a marker information field 100 and a genotype field 200, and is a single genetic string, and the personal selection information is a key. It is characterized by the encryption.
본 발명을 통해 대용량 SNP마커 분석을 통하여 획득된 SNP 분석 결과를 암호화하여 개인정보의 유출을 막음으로써 개인의 실수로 개인정보를 분실했을 때 타인이 습득했어도 정보를 알지 못하며, 악의적 행위에 이용할 수 없게 방지할 수 있는 효과를 제공하게 된다.Through the present invention, by encrypting the SNP analysis results obtained through the analysis of large-capacity SNP markers to prevent the leakage of personal information, even if someone has lost personal information by mistake, they do not know the information and cannot use it for malicious actions. It will provide a preventable effect.
DNA, SNP 마커, 개인유전 정보, 암호화. DNA, SNP markers, genetic information, coding.
Description
본 발명은 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 대용량 SNP 칩데이터를 이용하여 개인의 유전정보를 분석한 후 분석된 정보를 보호하기 위하여 암호화한 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체에 관한 것이다.The present invention relates to a medium for recording personal genetic information encrypted data. More specifically, after analyzing genetic information of an individual using a large amount of SNP chip data, the encrypted personal genetic information encrypted data is recorded to protect the analyzed information. It is about the medium.
인간의 세포 내에는 DNA라는 유전물질이 존재하며, 이 유전물질을 후세에 전달하는 방법으로 자신의 유전정보를 후손에게 물려주게 된다. In human cells, there is a genetic material called DNA, and the genetic material is passed on to future generations by transferring this genetic material to future generations.
이 DNA는 선형으로 이루어진 거대분자로 구성되어 있으며, 인간에게는 모두 23쌍의 DNA 거대분자를 가지고 있고, 이를 염색체라 부르고 있다. The DNA is composed of linear macromolecules, which all have 23 pairs of DNA macromolecules in humans, called chromosomes.
이 DNA는 네가지 타입(ATGC)을 가지고 있는데, 이 조합에 따라 개개인의 유전정보에 차이를 가지게 되고, 결국 그 개인의 특징을 결정짓게 된다.The DNA has four types (ATGCs), and this combination makes a difference in an individual's genetic information, which eventually determines the individual's characteristics.
최근에는 상기 특정 DNA의 타입을 해독해내어 개개인의 특정 형질을 나타낼 수 있는 DNA 마커를 분석하는 기술들이 개발되어지고 있다. Recently, techniques for analyzing DNA markers capable of deciphering the specific DNA type and expressing individual traits have been developed.
그 중에 가장 각광받고 있는 방법에 SNP칩을 이용한 대용량 유전정보 분석기술이다. The most popular method is the large-scale genetic analysis technology using SNP chip.
현재 나온 칩을 이용하면 한 번의 실험으로, 수십에서 수백만 개의 DNA 마커를 찾아낼 수 있게 되었고, 이 정보를 통하여, 개개인의 특징을 결정짓는 유전 마커를 찾아낼 수 있게 되었다. Using the current chip, one experiment can find dozens or millions of DNA markers, and with this information it is possible to identify genetic markers that determine individual characteristics.
이렇게 분석 되어지는 유전마커 정보는 개인이 태어날 때 결정되어지는 가장 중요한 정보로 이 정보를 타인이 알게 된다면 자신의 신체적 특징, 질병 연관성 뿐만 아니라, 지능 및 성격까지도 유추할 수 있게 된다. Genetic marker information that is analyzed in this way is the most important information that is determined when an individual is born. If others know this information, they can infer not only their physical characteristics, disease associations, but also intelligence and personality.
따라서 중요한 개인정보인 유전정보의 유출을 막고, 타인으로부터의 접근을 막기 위한 수단이 필요하게 되었다.Therefore, there is a need for means to prevent the leakage of genetic information, which is important personal information, and to prevent access from others.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 대용량 SNP마커 분석을 통하여 획득된 SNP 분석 결과를 암호화하여 개인정보의 유출을 막음으로써 개인의 실수로 개인정보를 분실했을 때 타인이 습득했어도 정보를 알지 못하며, 악의적 행위에 이용할 수 없게 방지할 수 있도록 하는데 있다.Therefore, the present invention has been proposed in view of the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to encrypt an SNP analysis result obtained through a large-capacity SNP marker analysis, thereby preventing the leakage of personal information. It is to prevent information from being used for malicious acts even if other people have acquired it when they are lost.
본 발명의 다른 목적은 암호화 방법으로 시스템의 많은 자원을 요구하지 않는 효율적인 방법을 이용하였고, 암호화에 이용하는 키의 길이는 가변적 이여서 보다 효과적인 방법으로 암호화를 하였으며, 추후 시스템 자원을 많이 요구하지 않는 이점을 이용하여 휴대폰 등과 같은 작은 성능의 cpu에서도 효과적으로 사용할 수 있도록 하는데 있다.Another object of the present invention is to use an efficient method that does not require a large amount of resources of the system as an encryption method, the key length used for encryption is variable, so that the encryption in a more effective way, and does not require much system resources in the future It can be used effectively even in a small CPU such as a mobile phone.
본 발명이 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여,In order to achieve the problem to be solved by the present invention,
본 발명의 일실시예에 따른 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체는,A medium for recording personal genetic information encrypted data according to an embodiment of the present invention,
마커정보필드(100)와 제노타입필드(200)로 이루어진 유전정보레코드를 다수개 포함하여 하나의 유전자 문자열로 하고, 상기 문자열에 개인선택정보를 키로 하여 암호화한 것을 특징으로 하여 본 발명의 과제를 해결하게 된다.The object of the present invention is characterized by encoding a plurality of genetic information records including a
이상의 구성 및 작용을 지니는 본 발명에 따른 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체는 대용량 SNP마커 분석을 통하여 획득된 SNP 분석 결과를 암호화하여 개인정보의 유출을 막음으로써 개인의 실수로 개인정보를 분실했을 때 타인이 습득했어도 정보를 알지 못하며, 악의적 행위에 이용할 수 없게 방지할 수 있는 효과를 제공하게 된다.When the medium recording the personal genetic information encrypted data according to the present invention having the above configuration and function encrypts the SNP analysis result obtained through the large-capacity SNP marker analysis, and prevents the leakage of personal information, the personal information is lost by mistake. Even if it is learned by others, it does not know the information and provides the effect of preventing it from being used for malicious actions.
또한, 암호화 방법으로 시스템의 많은 자원을 요구하지 않는 효율적인 방법을 이용하였고, 암호화에 이용하는 키의 길이는 가변적 이여서 보다 효과적인 방법으로 암호화를 하였으며, 추후 시스템 자원을 많이 요구하지 않는 이점을 이용하여 휴대폰 등과 같은 작은 성능의 cpu에서도 효과적으로 사용할 수 있는 효과를 제공하게 된다.In addition, we used an efficient method that does not require a lot of resources of the system as an encryption method. Since the length of the key used for encryption is variable, the method is encrypted in a more effective way. It will provide an effect that can be used effectively on the same small CPU.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체는,In order to achieve the above object, a medium recording personal genetic information encrypted data according to an embodiment of the present invention,
마커정보필드(100)와 제노타입필드(200)로 이루어진 유전정보레코드를 다수개 포함하여 하나의 유전자 문자열로 하고, 상기 문자열에 개인선택정보를 키로 하여 암호화한 것을 특징으로 한다.It comprises a plurality of genetic information records consisting of the
이때, 상기 개인선택정보는,At this time, the personal selection information,
개인아이디와 개인이 선택한 패스워드 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하 며, 개인선택정보를 상기 유전자 문자열 길이만큼 반복 로테이션하여 암호화키를 만들고 암호화키와 유전자 문자열을 XOR하여 유전자 문자열을 암호화한 것을 특징으로 한다.It includes at least one or more of the personal ID and the password selected by the individual, characterized in that the genetic string is encrypted by repeatedly rotating the personal selection information by the length of the gene string, and the encryption key and XOR of the encryption key and the gene string. .
이때, 상기 마커정보필드(100)는At this time, the
고유 SNP 마커 아이디 또는 염색체상의 마커 위치를 나타내는 가변형 필드인 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it is a variable field indicating the unique SNP marker ID or marker location on the chromosome.
이때, 상기 제노타입필드(200)는,At this time, the
DNA 기호 조합으로 이루어진 고정형 필드인 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the fixed field consisting of a combination of DNA symbols.
이때, 상기 개인선택정보는,At this time, the personal selection information,
개인 정보를 포함하여 데이터화한 것을 특징으로 한다.It is characterized by data including personal information.
한편, 본 발명은 사용자 컴퓨터에 접속시 사용자 컴퓨터에서 자동으로 실행할 수 있는 자동실행부와;On the other hand, the present invention is an automatic execution unit that can be automatically executed in the user computer when connected to the user computer;
개인유전 정보 암호화 데이터를 독출하는 독출부;를 포함하되, 사용자 컴퓨터에서 기능할 수 있는 프로그램을 기록한 매체인 것을 특징으로 한다.And a reading unit that reads the encrypted personal genetic information data, wherein the medium is a program recording a program capable of functioning in a user computer.
이하, 본 발명에 의한 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체의 실시예를 통해 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, an embodiment of a medium recording personal genetic information encrypted data according to the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체의 마커정보필드와 제노타입필드로 이루어진 유전정보 레코드를 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a genetic information record including a marker information field and a genotype field of a medium on which personal genetic information encrypted data is recorded according to an embodiment of the present invention.
본 발명에서 설명하고 있는 내용은 개인 유전 정보를 안전하게 관리하기 위 한 것이다. The contents described in the present invention are intended to safely manage personal genetic information.
개인 유전정보를 보호하기 위해 사용자의 ID와 PW를 이용하여 유전정보를 암/복호화하였다. To protect personal genetic information, genetic information is encrypted / decrypted using user ID and PW.
본 발명에서는 USB에 암호화된 개인 유전 정보와 application을 넣어 주어 offline에서도 application을 이용해 유전 정보를 확인할 수 있는데 이때 개인 컴퓨터 단말기에서 application을 쉽게 사용할 수 있도록 jar파일을 exe실행 파일로 만들게 된다.In the present invention, by putting the encrypted personal genetic information and the application in the USB, you can check the genetic information using the application in offline, but at this time, the jar file is made into an exe executable file so that the application can be easily used in a personal computer terminal.
암호화에는 key가 되는 값의 보안이 가장 중요하다. In encryption, the security of the key value is the most important.
그래서 사용자만 알고 있는 유일한 값인 개인아이디와 개인이 선택한 패스워드 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하여 key값으로 선택하게 되는 것이다.Thus, the user selects a key value including at least one of a personal ID and a password selected by the user.
도 1에 도시한 바와 같이, 개인 유전정보(SNP)는 일련의 SNP number(100)와 Genotype(200)으로 구성되어 있다. As shown in FIG. 1, the personal genetic information (SNP) is composed of a series of
각각의 유전정보를 하나의 스트림으로 보고 나열을 하게 되면 rs9673466\tAA\nrs9673471\tTC\nrs967348\tAA\n...... 와 같은 한 줄의 스트림으로 볼 수 있다. When each genetic information is viewed and listed as a stream, it can be viewed as a single line such as rs9673466 \ tAA \ nrs9673471 \ tTC \ nrs967348 \ tAA \ n ......
여기에 사용자의 ID와 PW를 key로 이용하여 암/복호화를 실시하는데, 예를 들어 ID는 “abcd” 이고 PW는 “123456”이라고 한다면 두 문장을 합쳐 “abcd123456"을 key값으로 구성을 하게 된다. Here, the user's ID and PW are used as a key for encryption / decryption. For example, if ID is “abcd” and PW is “123456”, the two sentences are combined to form “abcd123456” as the key value. .
그러면 암호화될 평문과 key값이 모두 만들어지게 된다.This will create both the plaintext and the key value to be encrypted.
상기 key값은 평문에 비해 길이가 짧기 때문에 순환하며 평문과 xor를 실시 한다.Since the key value is shorter than the plain text, the key value is circulated and the plain text and xor are executed.
상기 마커정보필드(100)와 제노타입필드(200) 사이에는 특수문자(여기서는 \t를 예를 들고 있음.)를 필드식별자로 하며, 유전정보레코드와 유전정보레코드 사이에는 다른 특수문자(여기서는 \n를 예를 들고 있음.)를 레코드 식별자로 하고 있다.Between the
또한, 상기 마커정보필드(100)는 고유 SNP 마커 아이디 또는 염색체상의 마커 위치를 나타내는 가변형 필드인 것을 특징으로 하며, 상기 제노타입필드(200)는 DNA 기호 조합으로 이루어진 고정형 필드인 것을 특징으로 한다.In addition, the
상기 DNA 기호 조합이란 예를 들어 'ATGC'와 'ATGC'의 조합으로 이루어진 것을 의미한다.The DNA symbol combination means, for example, a combination of 'ATGC' and 'ATGC'.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체의 평문과 키값을 한 줄로 나열한 예를 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating an example in which plaintext and key values of a medium on which personal genetic information encrypted data is recorded are lined up according to an embodiment of the present invention.
상기 도 2에 도시한 바와 같이 평문과 key값을 한 줄로 나열했다면 평문 한 문자와 key 한문자를 xor를 실시하게 된다. As shown in FIG. 2, if the plain text and the key value are listed in one line, the plain text and the key character are xored.
'r'^'a', 's'^'b', '9'^'c', '6'^'d', '7'^'1', '3'^'2', '4'^'3', '6'^'4', '6'^'5',... 와 같이 한 문자 한 문자씩 xor 한 결과 암호문이 나타난다.'r' ^ 'a', 's' ^' b ',' 9 '^' c ',' 6 '^' d ',' 7 '^' 1 ',' 3 '^' 2 ',' 4 The resulting ciphertext is xored one by one, such as' ^ '3', '6' ^ '4', '6' ^ '5', ...
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체의 암호문으로 완성된 개인 유전 정보를 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating personal genetic information completed by cipher text of a medium on which personal genetic information encrypted data is recorded according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시한 바와 같이, 암호문으로 완성된 개인 유전정보를 볼 수 있다.As shown in FIG. 3, the personal genetic information completed by the cipher text can be viewed.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매 체의 암호화된 개인 유전 정보의 생성 과정을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart schematically illustrating a process of generating encrypted personal genetic information of a medium on which personal genetic information encrypted data is recorded according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체의 암호화된 유전 정보를 나타낸 도면이다.5 is a diagram illustrating encrypted genetic information of a medium on which personal genetic information encrypted data is recorded according to an embodiment of the present invention.
암호화된 유전정보(SNP)는 도 5와 같이 전혀 알아볼 수 없는 하나의 스트림이 되었다. Encrypted genetic information (SNP) has become a stream that can not be recognized at all, as shown in FIG.
사용자는 암호화된 유전정보를 복호화하기 위해 ID와 PW를 입력하여 복호화를 실시하게 된다. The user inputs ID and PW to decrypt the encrypted genetic information.
예를 들어 ID는 “abcd” 이고 PW는 “123456”이라고 한다면 두 문장을 합쳐 “abcd123456"을 key값으로 구성을 하게 된다. For example, if ID is “abcd” and PW is “123456”, the two sentences are combined to form “abcd123456” as the key value.
그리하여 암호문의 한문자와 key의 한문자를 xor를 실시해가며 복호화가 일어나게 된다. Thus, decryption occurs by xoring one character of the ciphertext and one character of the key.
이때 사용자의 ID와 PW가 입력이 잘못되면 복호화를 하여도 전혀 무의미한 값이 나오게 된다.At this time, if the user's ID and PW are incorrectly input, the value is completely meaningless even after decryption.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체의 처음의 평문이 되는 예를 나타낸 도면이다.6 is a diagram illustrating an example of the first plain text of a medium on which personal genetic information encrypted data is recorded according to an embodiment of the present invention.
도 6과 같이 암호문과 key값을 순환하며 xor를 실시하면 처음의 평문이 되어 유전정보 분석에 활용할 수 있는 정보가 된다.As shown in FIG. 6, when the ciphertext and the key value are cycled and xored, the first plaintext becomes information that can be utilized for analyzing genetic information.
한편, 개인선택정보는 개인 정보를 포함하여 데이터화한 것을 특징으로 할 수도 있는데 예를 들어 개인의 키, 연령, 기호, 습관 등의 생활 정보를 의미할 수도 있으며, 질병 정보를 의미할 수도 있다.On the other hand, the personal selection information may be characterized by data including personal information, for example, may mean life information such as height, age, preferences, habits of the individual, it may also mean disease information.
따라서, 대용량 SNP마커 분석을 통하여 획득된 SNP 분석 결과를 암호화하여 개인정보의 유출을 막음으로써 개인의 실수로 개인정보를 분실했을 때 타인이 습득했어도 정보를 알지 못하며, 악의적 행위에 이용할 수 없게 방지할 수 있는 효과를 제공하게 된다.Therefore, by encrypting the SNP analysis results obtained through the analysis of large-capacity SNP markers to prevent the leakage of personal information, when the personal information is lost by mistake, even if someone has acquired it, it does not know the information and prevents it from being used for malicious actions. It can provide the effect.
상기와 같은 내용의 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시된 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. Those skilled in the art to which the present invention pertains as described above may understand that the present invention may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. Therefore, the above-described embodiments are to be understood as illustrative in all respects and not restrictive.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구 범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
본 발명인 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체는 대용량 SNP마커 분석을 통하여 획득된 SNP 분석 결과를 암호화하여 개인정보의 유출을 막음으로써 개인의 실수로 개인정보를 분실했을 때 타인이 습득했어도 정보를 알지 못하며, 악의적 행위에 이용할 수 없게 방지할 수 있는 효과를 제공하게 되어 개인유전 정보의 보안 분야에 널리 유용하게 활용될 것이다.The inventors of the present invention encrypt the SNP analysis results obtained through the analysis of large-scale SNP markers, thereby preventing the leakage of personal information, so that when the personal information is lost by a person's mistake, they do not know the information. In addition, it will be widely used in the field of security of personal genetic information by providing the effect of preventing it from being used for malicious acts.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체의 마커정보필드와 제노타입필드로 이루어진 유전정보 레코드를 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a genetic information record including a marker information field and a genotype field of a medium on which personal genetic information encrypted data is recorded according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체의 평문과 키값을 한 줄로 나열한 예를 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating an example in which plaintext and key values of a medium on which personal genetic information encrypted data is recorded are lined up according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체의 암호문으로 완성된 개인 유전 정보를 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating personal genetic information completed by cipher text of a medium on which personal genetic information encrypted data is recorded according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체의 암호화된 개인 유전 정보의 생성 과정을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart schematically illustrating a process of generating encrypted personal genetic information of a medium on which personal genetic information encrypted data is recorded according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체의 암호화된 유전 정보를 나타낸 도면이다.5 is a diagram illustrating encrypted genetic information of a medium on which personal genetic information encrypted data is recorded according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 개인유전정보 암호화 데이터를 기록한 매체의 처음의 평문이 되는 예를 나타낸 도면이다.6 is a diagram illustrating an example of the first plain text of a medium on which personal genetic information encrypted data is recorded according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 마커정보필드100: marker information field
200 : 제노타입필드200: Genotype field
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