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12月 23 2016

头条︱Y-STR方法成功破获白银案!基因科学还能带给我们什么?


科技创造美好生活

无 科 技 , 不 武 汉

近日,悬而未决的甘肃白银系列强奸杀人案件宣布成功告破,真凶高承勇这个系列杀人狂终于在逍遥法外28年之久后被捕归案。帮助公安机关最后缉捕真凶的技术简称为Y-STR技术。该技术是我国在破解疑难悬案方面的首次成功应用。那么这个技术到底“神”在哪儿?

何为Y-STR技术?

Y-STR技术就属性而言是一种人类个体遗传基因的检测和识别技术。

STR(ShortTandem Repeat)就是大家可能听说过的DNA指纹。生物遗传基因在其DNA序列上存在两个或三个碱基连续多次重复的现象,简称为STR。实际上,地球所有生物的遗传基因在AGCT碱基构成层面是完全一样的,所不同的是每一个物种的碱基排列顺序不一样。上世纪70年代科学家就发现,几乎所有高等生物的DNA序列中广泛分布着简单串联重复序列,如CACACA,或GACGACGAC,少则串联十几次,多则上百次。科学家很快发现这些简单重复序列的重复次数在个体间变异幅度很大,甚至同一基因位点在同一家庭兄弟姐妹间就有差异,成为区分个体的重要遗传标志。科学家后来发现,不仅人类,几乎全部高等动物和植物都有这类DNA序列重复。DNA指纹作为一种精确的基因位点识别技术现在被广泛应用于人类、动物、植物物种或品种标记或识别,在公安破案上已经被越来越多地应用。

而Y-STR则特指仅存在于人类男性体内Y-染色体DNA上的简单重复序列。Y-STR技术是一种专用于识别男性或雄性个体的DNA指纹技术。这项技术神就神在它能够以极其高的准确概率识别样本中(组织、细胞、血液、体液、头发、甚至指纹)的Y-STR重复状态,只要有对比资料,就能科学无误地判定二者是否为同一个体。

神奇之处:Y-STR在公安破案中可以大幅缩小破案范围至犯罪嫌疑人的父系家族

Y-STR神奇的地方就在于公安破案中可以大幅缩小破案范围至犯罪嫌疑人的父系家族。Y-染色体只传男性不传女性。同一父系家族的直系父子或旁系兄弟之间,Y-STR通常变化极小或没有变化,其变异率远远低于非同系男性之间,这就为依赖Y-STR分型锁定范围提供了科学依据。实际上,甘肃白银案就是靠犯罪嫌疑人堂兄因盗窃犯罪留下的Y-STR证据与上述白银案犯罪现场获得的同类证据资料对比而找到真凶的。因为在锁定的高姓嫌疑人中,唯有真凶高承勇有作案条件。

当然除了Y-STR技术,与之平行的还有人体指纹和相貌特征识别技术,包括人眼瞳孔识别技术也是非常有用的精确个体识别技术。这些技术除了公安破案,在其他如人员特定场所出入、保安、保密、资格认定、救援辨别等已经在开始实际应用,可以大大提高效率。这些技术的综合应用非常有助于提高公安案件侦破效率,有效弥补单一技术数据库容量不足的缺陷。

来源︱科普中国  编辑︱赵赵

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Written by yuefabo


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