“白银案”告破!如何通过DNA技术识别一个人?

8月26日,甘蒙系列杀人案嫌犯高某在白银市落网,一时间舆论哗然 。 高某涉嫌于1988年至2002年实施强奸杀人作案11起,杀死11人,首案距今已28年之久 。 恶魔终于伏法,正应了那句:“天网恢恢,疏而不漏 。 ”
根据新闻报导,甘肃省公安厅通过DNA-Y染色体检验,初步比中了嫌疑人,经过指纹比对和DNA进一步比对,最终确定犯罪嫌疑人高某并将其抓获 。 网络也传言,该案侦破契机是高某的远方堂叔犯下了行贿罪,由于其籍贯白银,警方高度重视,采集其血样后,将DNA-Y染色体检验数据与违法犯罪人员DNA库进行比对,确定该行贿人员是甘蒙系列杀人案嫌犯的家族成员,进行家系排查、筛排分析后,最终得出高某是系列杀人案凶手的结论 。
正义也许会迟到,但从不缺席 。 DNA技术的发展,让许多积年旧案终于真相大白,其背后的原理你是否感兴趣呢?

“白银案”告破!如何通过DNA技术识别一个人?

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如何通过DNA技术识别一个人?
芸芸众生各不相同,DNA和指纹、声音等等都是每个人独一无二的“标识”,DNA是由A、T、C、G四种碱基排列而成的长链,碱基的排列顺序就是一组可遗传的“密码” 。 除了红细胞等少数无核细胞外,人体中的每一个细胞都包含了全套的DNA,这也为刑侦专家提供了从犯罪现场的蛛丝马迹中追缉凶徒的线索 。
相信很多人都听说过“人和大猩猩之间的基因差别不到3%”,那么,人与人之间的基因差异更小,如何从这样微小的差异中判定“命案现场提取的DNA样本就是这个人的”?
一个人所有染色体上全部的DNA序列信息加起来,就构成了“基因组” 。 在基因组里,有一些区域是高度保守的,千万年来几乎不会发生突变,人与猩猩甚至人与老鼠的这些区域序列都相差无几 。 而相应的,有一些区域则是高度突变的,一脉相传的血亲之间相似度较高,八竿子打不着的陌生人之间就差得远了 。 破案依靠的也正是这样高度突变的区域,DNA数据库里并不会记录一个人的全基因组信息,而是只记录一些特定区段的碱基序列 。
这些用于区分不同人的特定区段,被称为“基因标记”,目前最常用的一种标记是“短串联重复序列(short tandem repeat, STR)”,也叫“微卫星DNA(micro satellite DNA)” 。 人的基因组里有许许多多处不同的STR,一般由2~6个碱基构成一个核心序列,核心序列串联重复排列 。 对于一个特定的个体,染色体上某个特定位置的重复序列的重复次数是固定的,而对于不同的个体在同一位置处的重复次数可能不同 。 举例来说,“ATCATCATCATC”就是核心序列“ATC”重复4次,而另一个人的这一位点可能重复7次 。
根据概率计算,只要对13个STR位点进行基因分型,就可以将全世界的人区分开来 。 以目前常规用于DNA 检测的16 个STR基因座复合扩增试剂盒而言,世界上除同卵双生子之外,没有任何两个人的DNA 分型结果是一致的 。
两个人之间的亲缘关系越接近,STR的契合度就越高,所以STR检测结果也是我们常听说的“亲子鉴定”的依据 。 同卵双胞胎的结果完全一致,父母与子女之间会有一半相同,兄弟姐妹之间的差异则更大一些 。
利用STR作为探针而确立的DNA指纹图谱技术(DNA fingerprinting)是英国遗传学家Alec Jeffreys于1954年开创的,最初用于鉴定亲子关系,1987年首次被应用于连环杀人案件的侦破,如今已经成为最重要的司法鉴定手段之一 。
世界上最早的DNA数据库也是英国建立的,现在包括中国在内的很多国家都已经建立或初步建立了DNA数据库,数据库中一般包括这些DNA-STR信息:(1)案件现场检材;(2)各国法律所规定的犯人样本;(3)无名尸样本及失踪者亲属样本;(4)以统计分析为目的的群体样本数据 。

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