ShizuiNetとは?

ShizuiNetの概要

われわれが提供するShizuiNetは、ブロックチェーンに、細胞の製造や輸送などに関する様々な情報を記録する共有データベースシステムです。細胞を提供してくれるドナーさんから患者さんまでをつなぐ役目をします。

細胞の輸送や、製造現場で使われるデータ形式の多くは互換性がなく、専用システムの構築と維持には多大なコストがかかります。そこで、岐阜大学しずい細胞プロジェクトで培われた20年の経験を元に、現場で確実に細胞と紐付いたバーコードデータを記録し共有するしくみが作れないかと考えました。

細胞を保存するフリーズボックス内のチューブや、ロボット式凍結保存装置などで、チューブやサンプルに付けられるバーコードIDがあります。まず、これらを現場でリアルタイムにブロックチェーンに記録していくデバイス「CellPi」を、学生実習で作りました。CellPiはタイムスタンプとバーコードIDデータを記録するデータベースを内部に持ち、個人情報にも配慮しました。このプロトコールは岐阜大学倫理審査委員会の承認(既存試料を用いたヒト口腔由来細胞からのiPS細胞の誘導とトレーサビリティに関する研究:承認番号 2023-322)を得ています。

さらに、データベースサーバー(MoniPi)は、ブロックチェーンに定期的に問い合わせをおこない、トレーサビリティ情報を自分の中に追加していきます。ユーザーはブラウザからMoniPiに接続し、トレーサビリティ情報を素早く、簡単に取り出すこともできます。これがブロックチェーンが苦手とする過去に遡っての素早いデータアクセスを可能にする仕組みです。しかもMoniPiに保管されるデータベースはいつでもブロックチェーンから再構築が可能です。

これらのデバイスやサーバーは、自分に必要な小さなデータベースを内蔵して、その内容を常時ブロックチェーンと同期すると考えるとわかりやすいと思います。これによってローカルデータベースを同期したりメンテナンスするコストが少なくて済み、ブロックチェーンの強固なセキュリティの恩恵を受けることができる仕組みです。

CellPiプロトタイプによる細胞保存過程のシミュレーション解説動画
ブロックチェーンから必要なデータをダウンロードするMoniPi (Raspberry Pi4を使用)


MoniPiのDatabaseに記録されるブロックチェーン情報(公開情報)


MoniPiが提供するShizuiNetの検索機能

農業分野などへの応用

公共のブロックチェーンと、省電力なデバイスで構成されるShizuiNetは、様々な方面に応用が可能です。例えば、米や自然薯などの農産物トレーサビリティにも応用されています(CannaPi)。公共ブロックチェーンを利用しているので、もしデータベースサーバーが故障しても、元データはブロックチェーン上で保護されます。そして、MoniPiを使っていつでも最新情報での再構築が可能です。ブロックチェーンのアクセスポイントは世界中に800以上もあるので、データベースサーバーがダウンしている間も、デバイスからのデータ書き込みは影響を受けません。このように非常に高い可用性を保ち、堅牢で改変されることがない仕組みはブロックチェーンならではと言えるでしょう。

現在、岐阜大学医学部のセルプロセッシングセンターを使って、試作機のテスト運用をおこなっています。わたしたちが持つ細胞やその取り扱いノウハウを社会に還元すべく、共同研究を通して他の企業や機関と情報やノウハウを共有しています。幅広いトレーサビリティのニーズに合わせた柔軟なカスタマイズが可能ですので、ご興味のある方はぜひお問い合わせください。もちろん岐阜大学との秘密保持契約や共同研究契約の仕組みも利用可能です。