【新浪科技综合】天网——与命案追诉期赛跑的DNA侦破技术新浪科技综合2020-08-03 10:17:100阅
来源：赛先生
冥冥中总有些巧合令人不寒而栗 ， 比如在犯罪史和犯罪心理学研究者们眼里 ， 一些类似案件错综交汇的时间线 。
1986年5月4日
美国加州南部尔湾市一名18岁少女被强奸后杀害 。 身背12条人命和几十起强奸、抢劫的凶手做下最后一案 ， 自此销声匿迹 。 加州作为过去淘金者的天堂也称金州 ， 美国女作家米歇尔·麦克纳马拉（Michelle McNamara）便在报道中给凶手贴上金州杀手的标签 。
1986年9月15日
韩国华城农村一71岁老妇在回家途中被勒死 。 谁也未曾想到 ， 这只是5年内9名女性被害的序幕 。 警方反复调查仍束手无策 。
1987年4月
美国西雅图市警方因证据不足 ， 释放了一名涉嫌多起凶杀案的油漆工人 。 该市郊区的绿河附近 ， 数年来已经发现了至少37具妓女或流浪女的尸体 。
1988年5月26日
中国甘肃白银市一23岁女性在家中被性侵并杀害 。 如果没有之后14年间9起骇人听闻的连环杀人案 ， 没有人会把这座偏远的西北工业城市与金州、华城和绿河里的疯狂联系起来 。
1988年11月20日
轮回到美国南加州 ， 洛杉矶市格拉梅西公园社区的一名妓女被枪击中头部 ， 后侥幸生存 。 已犯下至少8起类似命案的凶手因此偃旗息鼓了14年 ， 从而得到沉睡恶魔的绰号 。
这些冰冷的日期和数字 ， 浸透无数被害者亲友的彻骨悲痛 ， 多少警察和刑侦专家为之辗转反侧 ， 扼腕叹息 。 如果人们知道 ， 以上每个凶手都在多个现场留下了毛发、皮屑、体液等物证 ， 恐怕更会大惑不解––为何这些生物检材未能及时发挥作用 ， 以致罪犯屡次作恶却长期逍遥法外？
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图1/10反映上述连环杀人案的影视书籍和网络消息 。上：从左至右 ， 以华城案为原形的2003年韩国电影《杀人回忆》；2005年美国电影《绿河杀手》；2014年美国电视纪录片《沉睡恶魔往事》；2018年长期追踪金州杀手的美国作家麦克纳马拉遗著《我将在黑暗中消失》（图片来源：影视海报或书籍封面） 。
下：2013年起中国互联网天涯论坛上白银连环杀人案的讨论 。
“证据”到“侦破手段”之旅
对生物检材的鉴定依赖从中分离的遗传物质--脱氧核糖核酸（Deoxyribonucleic Acid ， 简称DNA） 。 上世纪50年代 ， 美国分子生物学家詹姆斯·沃森（James D 。Watson）和英国生物物理学家弗朗西斯·克里克（Francis H.C 。Crick）合作发现的DNA双螺旋结构 ， 如今大概连中学生都耳熟能详 。 DNA分子的化学结构由称为核苷酸的单元组成 。 核苷酸分为4种 ， 以英文字母A、C、T、G代表 。 一个典型人体细胞中的DNA可展开为长达2米的微细双螺旋链 ， 含有120多亿个核苷酸 ， 好比 120多亿个A、C、T、G组成天书般的线性序列 。 最前沿的研究已经揭示 ， 如同指纹一样 ， 世界上每个人都有独一无二的DNA序列 ， 甚至在同卵孪生子之间也存在自身变异导致的细微差别 。
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图2/10左：沃森和克里克讨论DNA模型（图源：A 。Barrington Brown） 。 中：北京中关村大街上的双螺旋雕塑（图源：科技快讯kjkxun.com） 。 右：代表两个不同DNA样本的条带图谱（图源：维基百科） 。在法医学上 ， 对检材样本中的DNA进行全序列测定过于昂贵且繁琐 ， 实际应用中最先发展起来的是限制性酶切片段长度多样性技术（Restriction Fragment Length Polymorphism ，RFLP） 。 各种限制性酶如同剪刀 ， 能在特定序列处切断DNA 。 大量酶切产物因片段长度和电荷各异 ， 能在电场中以不同移动速度分离（又称电泳） ， 经显色后形成的各种条带图谱可以区分样品来源 。
以RFLP为代表的多种DNA技术在八十年代已经成熟 ， 但由于对样品数量和质量要求较高 ， 在前述案件里经常陷入“无法回答”（DNA = Does Not Answer）的尴尬境地 。 比如在绿河案的现场 ， 技术人员实际只提取到很少量的原始DNA样品 ， 在当时条件下难以实现高灵敏度的定性分析 。
即便获得了足够的样品 ， 最后分析的结果必须与已知数据库进行比对 。 DNA毕竟不是魔法 ， 不可能凭空爆出罪犯的身份来 。 如果罪犯的DNA记录不在数据库中 ， 警方只能在怀疑人群里搜集新样本进行反向搜索 ， 相比指纹等传统手段更加费时费力 。 华城警方在韩国法律追诉期内陆续进行了570次DNA鉴定 ， 40多万枚指纹匹配和百万人次的军警搜查 。 条件相对落后的白银也采集了大量成年男性的血样 ， 结果同样一无所获 。 而在极度重视隐私和个人权利的美国 ， 这种大海捞针的手段甚至根本提不上台面 。
面对茫茫人海 ， 警方一筹莫展之苦闷可想而知 。 好在人海中有些闪光的头脑 ， 不断推动着生物和信息科学的不断进步 ， 为解决这些陈年旧案带来了转机 。
1993年 ， 美国生物化学家凯瑞·穆利斯（Kary B 。Mullis）因发明多聚酶连锁反应（Polymerase Chain Reaction ， PCR）获得诺贝尔化学奖 。 这种类似“太极生两仪 ， 两仪生四象 ， 四象生八卦”般的PCR快速扩增技术 ， 使得DNA检测灵敏度的难题迎刃而解 。
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