综述：生物样本库：物联网、安全挑战与安全前景

《BMC Medical Informatics and Decision Making》：Biobanking: IoT, safety challenges and security prospects

　　

摘要

生物样本库是一个功能单元，通过存储生物样本及相关数据来促进和改善研究工作。因此，它是推动生命科学发展的关键资源。包括物联网（IoT）在内的新信息和通信技术极大地提升了生物样本库的效率，使得资源查询、共享和管理变得更加便捷。基于这些技术，已经开发出了多个生物样本库管理平台，这些平台配备了能够收集元数据并将其存储在专用数据库中的传感器。然而，为了降低数据被盗的风险并确保生物样本捐赠者信息的保密性，生物样本库的建设和运营需要强大的信息技术安全机制。大量文献表明，区块链和人工智能技术显著增强了生物样本库数据的安全性和可靠性。我们的目标是深入探讨在生物样本库中应用物联网技术的进展与挑战。本文阐述了物联网在实时样本追踪、提高可追溯性以及从样本采集到分配的全过程自动化方面的贡献，并提出了一种详细的参考架构，该架构将物联网与最佳的安全性、互操作性和可扩展性实践相结合。同时，也考虑了生物样本库特有的安全问题，如保护敏感数据和防止未经授权的访问。系统评价的结果显示，缺乏统一的安全标准对这些联网的生物样本库系统构成了实际威胁。从实际应用的角度来看，本研究为物联网环境中的风险评估提供了框架，并提出了加强合规性的可行建议。最后，本研究为利用区块链和人工智能技术保护生物数据的安全性开辟了新的研究方向。