1992年3月20日，南京医学院（现南京医科大学）的学生林伶在晚自习后再也没回过宿舍。
4天之后，林伶的尸体在学校教学楼天井中的下水道被发现。经法医鉴定，系被人用钝器击打头部、实施强奸后，按入下水道中死亡，作案手法十分残忍。
这起轰动一时的南医大藏尸案，南京市公安局曾抽调数百名精干警力，核查了数千条线索，走访排查人员超过1.5万人，可依然没有任何突破，最终成为了一宗悬案。
仿佛《杀人回忆》的剧情，凶手似乎永远消失在了那个雨夜。
然而今年2月23日，凶手就在案发地附近的家中被警方抓获。这起尘封28年的悬案，如今却只用了3天就成功破案，幕后功臣是一种叫做Y-STR的DNA检测技术。
这种技术已经不是第一次成为破获陈年悬案的关键，号称位列「中国四大谜案」之首白银市连环杀人案，在美国杀害12人、强奸45人的「金州杀手」，都是因为这种技术才得以被锁定。
正如韩剧《信号》里所说，这是现代科学送给被害人的礼物。
南医大藏尸案告破，DNA技术再次成为「法证先锋」
根据南京警方披露的信息，2月21日南京市局法医中心发现，从「3.24南医大杀人案」死者身上采集的DNA数据，与沛县被盘查人员麻某侠高度吻合。但麻某侠并不是凶手，但基本确定凶手就是麻某侠的近亲。
得知这一消息后，南京市公安局刑警大队DNA实验室立刻调取Y库家系工匠系统，排除了麻某侠家系中11位符合年龄条件的男性后，最终锁定了家住南京市的麻某钢，经过鉴定，麻某钢的DNA果然与死者阴道拭子DNA分型一致。
2月23日，麻某钢正式被警方抓获。原来这名消失了28年的凶手，一直就生活距离案发现场10分钟路程的石鼓路。在邻居眼中，麻某钢只是一名普通的司机，喜欢狗，为人和气热情。
那么警方是怎么通过DNA检测技术来找出真凶的呢？DNA检测技术有很多种，为什么只有Y-STR能做到？
要解答这个问题，首先需要简单了解Y-STR技术的原理。顾名思义，这是一种以Y染色体鉴定为基础的男性家族检测技术。
正常情况下，人体有一共有23对染色体，其中22对为常染色体，1对为性染色体。而Y染色体是男性才有的染色体，只能在父子之间或统一父系中单向传递，因此同一父系的所有男性个体中，包括兄弟，父子，叔侄，堂兄弟和祖孙等，都具有同源的Y染色体。
虽然Y染色体在遗传过程总会发生突变，但在10代之内通常不会发生大的变化。而STR（ShortTandemRepeat，短串联重复片段）则是Y染色体上遗传标记，STR序列的重复次数在个体和家系间有显著差异性。
研究显示目前经确认的STR位点已经有200多个，也就是说，如果两个人的Y染色体有4STR位点完全匹配，他们拥有共同父系祖先的概率接近95%，如果有5到9个STR位点完全匹配，他们拥有共同父系祖先的概率则趋近于100%。
过去十几年来DNA检测技术已经广泛运用与刑侦破案中，但前提是要获取疑犯本人的基因数据进。而Y-STR技术打破了这一限制，无需拿到犯罪嫌疑人本人的DNA进行精确比对，只要获取其父系亲属的DNA，就基本锁定了嫌疑人所在的家族，大大缩小了排查范围。
▲图片来自：NewScientist
据南开大学分子生物学博士生张游介绍，除了父系遗传，Y-STR另外最大的两个特点是男性独有和单倍型遗传。
Y染色体只有男性持有，因此Y-STR技术可以在男女混合的样本中对男性成分进行精确分析，在针对女性的犯罪中，不会被女性受害者成分所干扰。
而Y-STR是单倍遗传，过程中不发生重组，个体也只有一个等位基因，因此在轮奸等多人作案而产生的混合样本中，也可以分辨出涉案的人数。
据世界各国统计的罪犯性别比例中，男性罪犯普遍占到90%左右，Y-STR技术在大部分的刑事案件中都可能有用武之地。
只有Y-STR技术也是不够的
虽然Y-STR技术可以缩小警方的排查范围，但和常染色体的DNA检测技术一样，同样需要比对的DNA数据，近年来警方可以借助Y-STR技术破解多起悬案，还要归功于Y-STR数据库（以下简称「Y库」）的建设。
郑州是中国最早建设Y库的城市，从零几年开始建设，到2014年已经拥有覆盖全市的数据库。建设不久就帮助郑州警方破获了一起10多年前的抢劫金店案，但Y库被各地重视起来，还是在白银案之后。
白银连环杀人案的凶手高承勇，当年躲过了警方全城涉及超过10万人的DNA排查，没想到却在28年后，他的远房堂叔因行贿被采集血样，相同的Y染色体暴露了自己。
在美国，除了官方的数据库，一些民间的DNA数据平台也会为警方所用。2018年美国警方破获了一起尘封20年的连环奸杀案，将臭名昭著的「金州杀手」缉拿归案，靠的就是一家提供免费DNA分析服务的网站GEDmatch。
▲「金州杀手」JosephJamesDeAngelo.图片来自：ABCNews
由于Y-STR技术可以通过Y染色体追踪整个家族，采样的规模也可以缩小。某省级刑侦大队刑警林恩正在接受《三联生活周刊》采访时表示，河南500万规模Y库，按祖孙三代男性1：3：5计算，基本已经可以覆盖全省的所有家庭。
尽管如此，Y库的建设并不简单，这是一项极其耗费财力、人力、物力的工作。警方通常需要在没有家谱的情况下，来调查详细的家系关系，当中需要治安、刑侦、警务保障、派出所等多个警种和部门的配合，还要考虑领养、收养和基因突变等情况。
可见，在Y-STR技术屡破奇案背后，还有大量民警和检验人员的付出。如今已经进入Y库建设「三年规划」的最后一年，更多像南医大藏尸案这样的悬案，都有更大的希望被侦破。
人类第一次使用DNA破案之后，这项技术发生了什么变化？
1953年，剑桥大学两位年轻的科学家詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克发现了DNA的双螺旋结构，开启了分子生物学时代，但将DNA技术用于案件侦破就要到30多年后了。
▲还记得当年生物课本上的这幅配图吗？
人类第一次将DNA技术用于刑事案件上，是在1983年和1986年在英国的两起连环奸杀案，警方最初通过遗留的样本血型将疑犯认定为当地一位17岁少年，但DNA指纹分析技术的研究者亚历克·杰弗里斯经过比对发现，这名少年并非真凶。
此后警方采集了当地4853位男性的血液或唾液样本，让亚历克·杰弗里斯制作「DNA」指纹进行分析，但依然没有找到和样本匹配的人。直到酒吧女服务生无意中听见，原来凶手ColinPitchfork在采集样本时找了别人冒名顶替，这才将凶手绳之於法。
这起案件还在2015年被改编成剧集《真凶密码》，当中协助警方破案的亚历克·杰弗里斯（AlecJohnJeffreys），正是最早的DNA指纹分析及DNA特征测定技术发展者。
他在1984年发现了一种显示个体DNA差异的方法，并发明了DNA指纹鉴识技术。这项技术面世8个月后，就参与了第一起案件侦破。
▲亚历克·杰弗里斯.图片来自：sciencesource
DNA指纹技术后来能被全球警方广泛使用，还要感谢发明聚合酶链式反应法（PCR）的KaryMullis。
▲KaryMullis.图片来自：TEDTalks
PCR技术可以指数倍扩增DNA的数量，一小时内就能产生10亿个原始DNA序列的副本，让DNA检测变得更加容易，还可以从几十年前残留的微小样本中分离出DNA。KaryMullis也凭借这项发明获得了1993年的诺贝尔化学奖。
经过30年多的发展，法医鉴定的DNA检测技术也衍生出不同的类型。除了上文提到Y-STR技术，另一项广泛应用的还有线粒体DNA检验。
前两年有人宣称通过DNA技术确认了一百多年前臭名昭著的连环杀手，「开膛手杰克」的身份，提取的检测样本正是线粒体DNA。利物浦大学分子生物学专家JariLouhelainen从当年其中一名受害者CatherineEddowes的披肩上的血迹中提取出线粒体DNA。
▲JariLouhelainen.
Jari通过比对Catherine的五世外孙女的DNA，确认披肩上的血迹的确属于Catherine。这让Jari更加坚信，披肩上的精斑就是来自于开膛手杰克。
Jari从当年警方怀疑的十几位嫌犯中锁定了一个叫做AaronKosminski的男性。但就像前面说的，线粒体DNA只能通过母系遗传，要怎么确认精斑是否属于AaronKosminski呢？
▲AaronKosminski画像.
最终Jari采用了和南医大藏尸案类似的思路，找到了AaronKosminski妹妹的后代，经过比对果然和精斑的线粒体DNA匹配，从而确认AaronKosminski为开膛手杰克。
不过这一结论也遭到了多位专家的质疑，法国国立科学警察研究所生物学专家ClaireMenut指出，没有血缘关系的人也有一定概率拥有完全相同的线粒体DNA，因此只能用来排除嫌疑人，不能单凭线粒体DNA确认凶手。
中国政法大学教授施鹏鹏也撰文质疑这起百年悬案中的DNA证据可能受到污染，即便披肩上有嫌疑人的DNA也不能证明其就是凶手。
这也反映了当前通过DAN技术破案的一个问题，看似可靠的DNA证据并不一定就是铁证，DNA技术在刑侦领域中也不是万无一失的。
既是冤案粉碎机，也可能酿成冤案
正如历史上第一起应用DNA技术的案件，DNA既是既可以找出真凶，也能让无辜的人沉冤得雪。
美国的非盈利组织的「清白专案」（InnocenceProject），就是致力于用DNA技术来矫正冤假错案。从1992年开始，该项目已经借助DNA技术成功为数百名蒙冤的疑犯翻案，当中不少已经被判处死刑。
虽然DNA技术被称为「冤案粉碎机」，但如果过分迷信DNA证据，也可能会造成冤案的发生。
纽约大学法学教授ErinMurphy在《深入细胞：DNA证据的阴暗面》（InsidetheCell:theDarkSideofForensicDNA）一书中，就介绍了一些因为DNA技术使用不当而酿成的冤案。
2012年一位LukisAnderson的流浪汉被指控谋杀硅谷的富豪RaveeshKumra，因为在后者被杀的家中发现了LukisAnderson的DNA，似乎没有比这更有力的证据了。
不过一个月后警方调查发现LukisAnderson并非凶手，那他的DNA为什么会出现在被害富豪家中呢？
▲.图片来自：PBS
原来案发当天LukisAnderson曾因为酒精中毒入院接受治疗，而照顾他的医护人员恰好参与了凶杀现场的处理工作，LukisAnderson的DNA就这样被带到了死者家中。
▲握手也能造成DNA转移.
除了DNA转移，另一种导致冤案的原因就是取样或分析时样本受污染或被调换。1998年美国休斯敦一位16岁少年，就因为警方技术人员搞错样本，白白坐了十几年冤狱。
ErinMurphy认为DNA技术存在的缺陷不可忽视，稍有不慎就会得出不公正的结论。
这个漏洞百出的刑事审判系统即使出现错案也不懂得反思，而现在它的武器库中又添了一件强大的武器。
其实将DNA技术引入案件的亚历克·杰弗里斯也深知这个问题，因此强调必须大量取样、对比测试、反复确认。那些DNA技术酿成的冤案也在提醒着我们，必须客观谨慎地看待和使用这项技术。
未来甚至能通过DNA还原嫌疑人的外貌
虽然DNA技术是把双刃剑，也不能否认其在案件侦破中起到的重要作用。科学家也不断研发新的DNA检测技术，其中可能对未来影响重大的一个方向，是通过DNA还原人类外貌。
在2016年美国得克萨斯州的一起凶杀案中，帕拉班纳米实验室(ParabonNanoLabs)通过疑犯留下的DNA，绘制出疑犯的画像，以协助警方破案。
▲帕拉班纳米实验室通过DNA数据合成的疑犯画像.图片来自：LancasterOnline
不过这样还原出的嫌疑人画像，与真人还是有不小差距的。帕拉班纳米实验室负责人表示，这只能他们给警方提供疑犯的大致外貌特征。
但近年来这个领域也取得了一些突破，已经可以做到根据DNA比较准确地预测眼睛、头发和肤色等特征。
法医遗传学家ManfredKayser曾在期刊《人类遗传学》（HumanGenetics）发表的一篇论文，展示了通过DNA信息预测发色的研究成果，称对于红色和黑色人群的预测准确度高达90%，对于棕色和金色人群的准确度也达到80%。
随着人类在基因研究上的进展，未来或许真的可以依靠DNA还原一个人外貌，让DNA成为最可靠的目击证人。
在1997年的科幻电影《千钧一发》里，展现了一个唯DNA主义的社会。DNA不止是每个人身份证，性格、智商、能力和患病概率等数据都能从DNA中读取，没有经过基因编辑出生的人被称为「瑕疵人」。甚至就业时提交的简历就是DNA。
我们似乎正离这样的社会越来越近，DNA技术带给我们的，除了更高的破案率，还会有别的东西吗？
题图来自：《法证先锋3》
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