南医大女生被害案告破背后的Y-STR家系排查技术

2月23日晚间,江苏省南京市公安局官方微博“平安南京”发布通报称,28年前的南京医科大学(原南京医学院)女生林某被害案告破,犯罪嫌疑人麻某钢于当日凌晨被警方抓获。

在南京市公安局2月24日召开的新闻通气会上,该局刑警支队支队长孙育海表示,案件侦破得益于当年现场勘验保留了关键痕迹物证,以及现代刑侦技术的深度应用。

南医大女生被害案告破背后的Y-STR家系排查技术

“平安南京”发布的警方通报。

据新京报记者此前了解,该案破获的关键因素之一,是深度应用了最新刑事技术Y库家系工匠系统。

另据《南京晨报》报道,2月21日,南京市公安局法医中心与江苏徐州沛县公安局刑警大队DNA实验室联系,称28年前的南京重大强奸、杀人案犯罪嫌疑人DNA数据与沛县被盘查人员麻某侠的数据高度吻合,基本确定嫌疑人为麻某侠近亲人员。

随后,沛县公安局刑警大队DNA实验室通过调取Y库家系工匠系统,采集了麻某侠家系中符合年龄条件的11名男性成员口腔拭子,比对后,对该11名男性均予排除。经对麻某侠所在家系深挖,得知其家族成员麻某皊已在南京定居50多年,麻某皊的儿子麻某钢符合作案嫌疑人年龄。

此后,南京市公安局提取了麻某钢的血样,并送至南京市法医中心DNA实验室进行分型鉴定。经鉴定,麻某钢DNA与犯罪现场提取的死者阴道拭子DNA分型完全一致。2月23日7时,犯罪嫌疑人麻某钢被南京警方抓获,到案后对犯罪事实供认不讳。

在法医学上,这种运用Y库家系工匠系统比对DNA的方式,叫做Y-STR家系排查,是进行DNA检验的重要手段。

《中国法医学杂志》发表的多篇论文显示,Y染色体 STR具有父系遗传特点,同一家族中男性个体的Y染色体STR分型检验结果基本一致。用Y-STR家系排查可以先确定犯罪嫌疑人的家族范围,然后再进行常染色体比对或其他侦查手段确定嫌疑人个体。

研究显示,近年来,“以Y找群(家系),以常染色体DNA找人”的侦查模式正愈受重视和推广普及。不过,由Y染色体数据组成的DNA-Y数据库的数据总量仍然有限。

针对Y-STR家系排查的工作原理、它如何促进案件侦破等问题,新京报记者采访了曾在公安系统、监察系统工作多年的法医胡志强,中国政法大学证据科学研究院教授鲁涤以及亲子鉴定师戴维。

通过Y染色体确定一个家族

新京报:请简单介绍一下Y-STR检验的工作原理。

胡志强:人体一共有23对染色体,其中22对为常染色体,1对为性染色体。女性的性染色体为XX,男性的性染色体为XY,其中的Y染色体为男性特有,只能来自于父亲的遗传。比如说有一个父亲,他所有的男性后代的Y染色体基本都是一致的或者非常接近的。

我们利用的就是Y染色体的特性,把犯罪嫌疑人的血液和在案发现场采集的血液、精斑等进行比对,从茫茫人海中找到数据比较接近的那个人。一旦找到和犯罪嫌疑人Y染色体一样、但常染色体又不一样的人,说明犯罪嫌疑人是这个人同姓家族的,就可以在这个人的近亲里面进行排查,这样就缩小了侦查范围。

鲁涤:Y-STR是位于Y染色体上的一类遗传标记,这类遗传标记的特点就是父系遗传。简单地说就是爷爷传给父亲,父亲传给儿子。遗传过程中如果不发生基因突变,儿子的Y染色体和他祖爷爷、爷爷、父亲、儿子的儿子、儿子的孙子都是一样的。因此,一个家族里只要对一位男性的Y染色体进行了检测,这个家族里其他男性的Y染色体什么样也就知道了。

如果要把全中国的男人放到DNA库里面,既不现实也不经济。但如果按照家族分,一个200人的家族里只需要登记一名男性的Y染色体信息,就能知道整个家族男性的Y染色体信息,这是一件非常经济的事情,也会减少很多工作量。

对于男性混合样本的检测,Y染色体也有一定用途。比如在轮奸案里,可以通过Y染色体来分析,一共是几个人留下了证据。

新京报:那Y-STR检验与DNA检验是什么关系?

胡志强:基本是一样的,都是利用了STR基因座技术,只不过Y染色体比对的范围更广一点。因为常染色体检验,只能比对到具体的某一个人,但是Y染色体STR检验可以排查到一整个家族谱系。

比如,南医大杀人案的犯罪嫌疑人姓麻,那么他的叔叔、侄子和他的Y染色体都是一样的。警方最开始通过Y染色体比对找到了犯罪嫌疑人的亲戚麻某侠,但是通过进一步的比对发现,犯罪嫌疑人不是麻某侠。这时候公安机关仍然可以判断出,犯罪嫌疑人跟麻某侠存在近亲关系,侦查的范围就缩小了。

鲁涤:Y染色体确定的是一个家族,是一群人。就跟我们找地址一样,你写一封信给别人,首先得说北京市,然后再往下说海淀区,范围是在不断缩小的。Y染色体比对也是这样。比如说500年前大家是一家,如果遗传不发生变化的话,大家的Y染色体都是高度吻合的,所以拥有相同Y染色体的人可能是近亲,也可能是根本不认识的无关客体。

我们说的近亲是不出五服的,出了五服的都可以结婚了。所以你再往前倒推的时候就会发现,拥有同一个Y染色体的人,很可能你都不认识,因为人家很早就分出去了。但是这种“无关客体”只是你没记录,你根本不知道人家500年前跟你是同一个祖宗。

新京报:既然一个家族中男性的Y染色体基本相同,那如何区分犯罪嫌疑人及其亲属?

胡志强:在侦查过程中,警方第一次采集血样的人可能不是犯罪嫌疑人,而是犯罪嫌疑人的某个男性亲属。这时候Y染色体一致了,再一比对,发现其他的常染色体都不一样,就可以排除这个亲属的嫌疑。

鲁涤:除非是同卵双胞胎,不然每个人的常染色体都是不一样的。

侦破多年前悬案

新京报:通常情况下,警方可以通过什么渠道获得Y染色体样本?

戴维:毛发、血液、口腔黏膜、精液、指甲、牙刷、口杯、口香糖这些东西都含有Y染色体,可以作为鉴定的检材。

胡志强:从目前的情况看,如果一个人被行政拘留了,公安机关都会采集你的血样。有一些案子没破,公安机关会在案发现场采集到犯罪嫌疑人的血样。所以Y库也是动态的,它的数据量在不断增加。Y库的容量越大,在里面找到犯罪嫌疑人的可能性也就越大。

新京报:据媒体报道,2016年,甘肃白银连环杀人案凶手高承勇的落网,也与Y-STR家系排查有关。

戴维:是的,那个案子我也关注过。20多年前,白银案的凶手在犯案后留下的DNA样本,进入了公安机关数据库。之后,其家族的一名男性因其他犯罪在公安机关数据库内留下了DNA样本,和之前白银案凶手的DNA-Y数据重合,确定为同一家系。

随后,警方启动家系排查,对其家族上下直系男性挨个筛排分析,包括已经掌握的凶手大致年龄等,最后发现此人的远房侄子高承勇,有时间空间和具备作案条件,就此可以确定其为重大嫌疑人。

南医大女生被害案告破背后的Y-STR家系排查技术

“平安南京”公布的南医大女生被杀案抓捕现场视频。 视频截图

新京报:所以要想侦破以前的悬案,物证的保存很重要?

胡志强:首先是提取技术要好,办案人员在现场要仔细勘察,要有心去提取这些证据,还要及时做检验。其次才是检测技术的进步。上世纪八九十年代,有一个人在郑州抢劫银行,杀死了银行的两个职工。侦查时,警方怀疑犯罪嫌疑人在搏斗过程中受伤了,而且在一把刀上发现了血迹,当时做了血液样本留存。

这个案子也是好长时间破不了,就一直拖着。后来犯罪嫌疑人把抢劫的100多万拿去做了生意,成了一位大老板。也是一次偶然的机会,罪犯因为醉驾还是什么原因被警察采集到了血样,后来就比对到了DNA信息,人就被抓了。所以幸好当年把血液样本提取了、保存了。

鲁涤:我们国家从上世纪80年代末就开始通过DNA指纹图谱做检测了,每个人的指纹都是不一样的,所以那个时候大家都有保存证据的概念了。南医大杀人案是1992年的,人家这个证据保存得好,以前不能做的检测,可以现在再做。

所以这个案子挺振奋人心的,人家公安几十年前的案子都不放弃,这不就把案子破了吗?

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