DNA,無所不能:基因之網,疏而不漏

2020-10-18 大科技

一位外表看起來老實巴交的男人,白天他是老好人、好丈夫和好父親,到了晚上,他躲在陰暗的角落,觀察著身穿紅衣的女子,選擇下一個「獵物」。他隱藏在中國甘肅省白銀市,從1988年至2002年,十數年間先後姦殺11名女子,被稱為「白銀殺手」。

因為他的存在,城市裡的中小學校取消了晚自習,姑娘們晚上不敢獨自出門,也多年不敢再穿紅衣。

陳年舊案,一舉而破

「白銀殺手」第一次犯罪是在1988年,當時街上幾乎沒有攝像頭,兇手可以輕鬆地逃竄,而警察們跑斷了腿,帶著警犬、騎著摩託,挨家挨戶、沒日沒夜地走訪、調查、排摸,結果徒勞無功。警察在犯罪現場獲取了兇手的指紋,先提取拘留人員的指紋進行比對,發現比對不上,提取範圍逐漸擴大到白銀戶籍的全體男性,然後用肉眼一枚枚進行比對,但最終仍然無果。

1998年,兇手獸性大發,一年內作案四起,人們更加恐懼。許多刑偵專家來到了白銀市,運用多種方法想抓獲兇手。犯罪心理學專家總結了嫌疑人可能具備的7點特徵,包括性變態、性格孤僻、獨處一室、行動敏捷、心理素質好等,警察根據這些特徵排查了白銀市及臨近幾個市縣的幾十萬成年男性,仍然沒有找到兇手。

從1998年到2015年,白銀市警方一直沒有放棄尋找兇犯的努力,並且也多次通過從犯罪現場提取的兇手的基因來尋找罪犯。但問題是,就像提取了數十萬人的指紋都沒有找到嫌疑人一樣,檢測數十萬人的基因不僅要耗費大量金錢和時間,也很可能找不到兇手。

兇手似乎永遠也找不到了,但就在此時,轉機來了。

如何用最小的成本將一個人的基因從海量的基因庫中篩選出來,成了白銀案的破案關鍵,而「基因家譜刑偵學」的出現,成為這個案件「死而復生」的關鍵。

2016年,高承勇的一位遠房堂叔被拘留了,警察通過採血獲得了遠房堂叔的基因信息,並將它錄入犯罪人基因資料庫中。之後,警察循例將該案件的相關信息與白銀案進行了比對,當他們將遠房堂叔的基因與「白銀殺手」的基因進行比對時,發現他的基因與「白銀殺手」的基因有較高的相似性,兩者很可能屬於三代以內的血親關係。就這樣,警方順藤摸瓜,找到了與「白銀殺手」基因完全相符的高承勇,白銀案終於告破。

撒開基因大網

「基因家譜刑偵學」是在基因技術檢測的基礎上發展出來的一門跨學科技術。這項技術的最大的貢獻,就在於它做到了「模糊匹配」。過去警方從犯罪現場搜集到DNA之後,想要找到嫌疑犯,必須精準匹配到個人。如果資料庫沒有這個人的DNA,罪犯就可以逍遙法外。但基因家譜技術能讓警方可以通過找到嫌疑犯的遠親,再順藤摸瓜找到他,這極大地縮小了搜索範圍。

在實際操作中,遺傳學家通常會比較兩類基因的異同。第一類是性染色體中的Y染色體,Y染色體在人類中僅由父親傳給兒子。STR基因組是Y染色體中的一個重要遺傳標記,同一個家族的男性,他們的STR基因組完全一樣,只要檢測到兩個男人的SRT基因組相同,就能確定他們的親屬關係。跟蹤男性的Y-STR基因組,就能繪出一個家族中的男性的家譜圖。

與僅存在男性體內的Y染色體類似,有一類基因也只在女性間傳遞,那就是線粒體基因。線粒體存在於細胞質中,它也攜帶有一些基因。線粒體基因只能從母親傳給孩子,並且只有傳給女兒的線粒體基因才能繼續傳承下去。因此根據線粒體基因的變化,我們能繪製出家族中女方一脈的家譜圖。

依據線粒體基因測序,英國利物浦大學分子生物學家傑瑞·陸荷藍諾的團隊宣稱他們找出了100多年前的英國連環殺手「開膛手傑克」的真實身份。1888年8月至11月,在英國倫敦東區的白教堂區一帶,「開膛手傑克」殘忍地殺害了至少5名妓女。犯案期間,兇手多次寫信至相關單位挑釁,卻始終未落入法網。

雖然犯案期間距今已達百年之久,研究該案的書籍與相關研究也日漸增多。但因缺乏證據,兇手是誰卻是各說其詞、毫無交集,因而使案情更加撲朔迷離。

陸荷藍諾教授是如何在100多年後破解兇手的真實身份的呢?他從當年的一名受害者凱薩琳·艾德沃斯的披肩上找到了一些兇手的精液,從中提取出了線粒體基因。接著檢測了當年警方篩選出來的所有嫌疑人的女性親屬的線粒體基因,發現其中一名嫌疑人阿倫·科斯明斯基的妹妹的一名女性後代的線粒體基因與兇手的線粒體基因完全一致。由此,「開膛手傑克」的真面目終於被揭開了。

基因之網擴張

隨著基因測序技術和基因家譜刑偵學的發展,世界各地多起陳年懸案的真兇都被逮了出來:2009年,美國一位名叫克里斯多福·富蘭克林的男子因持有殺傷性武器被捕,他的基因成為了警察指證他的父親——一位17年前殺害了10人的連環殺手的終極證據;上世紀七八十年代,美國加利福尼亞州一名在十年間謀殺十餘人、強姦數十名女子的「金州殺手」,躲藏了40多年後,2018年因警方檢測到其遠房親戚的基因圖譜而落網;2019年,一位加拿大男子的基因圖譜讓警察抓住了32年前殺害了一對夫妻的兇手——該男子的父親。

有了基因家譜刑偵學的支持,我們還需要數據源的支撐,因此中國多個省市的警局都建立起了與指紋庫相似的基因庫。河南省鄭州市是中國最早建設基因庫的城市,2014年已經擁有覆蓋全市的基因資料庫。2018年,中國公安部發布了一個基因庫建設的三年規劃,要求各地用3年時間建成當地的基因庫。除了中國,美國、瑞士、義大利、德國、波蘭、日本和韓國都正在建立全國的基因庫。

除了官方的基因庫外,由於基因測序功能越來越強大,也越來越便宜的原因,民間有許多基因測序公司興起了。人們通過提供自己的一根頭髮或一點唾液,就可以從這些公司獲得自己的基因圖譜和基因信息,包括家族起源和疾病遺傳等信息。美國的GEDMatch網站正是這樣一個提供基因測序服務的網站,它把客戶的基因圖譜掛在網站上,任何人都可以在網站上查詢陌生人的基因圖譜,相當於一個民間基因庫。警方正是從GEDMatch網站上查到的「金州殺手」的遠房親戚的基因圖譜。

基因庫的建立和基因家譜刑偵學的發展讓每個人的基因都不再孤立,通過基因所有者的三代之內表親的基因圖譜,也能「順藤摸瓜」最終找到本人。現在基因之網已經組建起來了,未來,隨著基因測序技術的普及,隨著科學家對基因越來越多的了解,罪犯將更加無所遁形。「凡走過,必留下痕跡」,痕跡必將被識別出來,陳年懸案終將破獲。

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