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「奇点网」三天侦破积压了28年的悬案，“Y库”到底是个什么神奇宝贝？


前段时间 ， 南京警方宣布一起多年前的奸杀案告破 。 死者沉冤得雪 ， 生者罪恶已昭 ， 就不再讨论当事人的故事了 。
值得注意的是 ， 在事发的1992年 ， 警方调动了极大资源去调查 ， 核查线索数千条 ， 走访人数超1.5万 ， 但随后的二十几年间案情都未曾获得突破 。
而从意外获得嫌疑人男性亲属DNA ， 到成功确认嫌疑人身份并抓捕 ， 只用了短短三天 。
今天我们就来聊一聊 ， 在这起案件告破过程中 ， 发挥了极大作用的DNA检测 ， 或者说是Y-STR检测到底是什么 。
我们都知道 ， DNA可以标志一个人的身份 ， 不过在现代法医学实践中 ， DNA检测并不会完整地对比所有DNA序列 。
人类DNA长度超过32亿个碱基对 ， 倒也不是不能测 。
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实际上 ， 我们只要选出DNA中比较有特征的部分 ， 单独检测这部分就好了 。
这就是我们今天要说的短序列重复（STR） 。
这就是一个典型的STR 。
DNA序列有ATCG四种碱基组成 ， 它们四个的排列组合中 ， 有时就会出现同样的排列反复出现的情况 。
比如ATATATATATATATATATATAT 。
又比如CTGCTGCTGCTGCTGCTGCTG 。
STR片段一般2-6个碱基长 ， 重复次数从几次到几十次不等 。
不抽卡谢谢 。
检测中往往选取位于非编码区的STR ， 这部分基因没有功能 ， 不容易被自然选择淘汰 ， 更容易保留突变带来的个体差异 。
不同的个体之间具有完全相同的STR的概率是非常小的 ， 如果同时检测多个位点 ， 那准确度就更高了 。
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美国的法医学鉴定会同时检测13个常染色体STR位点 ， 在理想情况下 ， 两个人同时匹配同一份DNA样本的概率还不到十亿分之一 。
这是最大的优点 ， 也是最大的问题 。
从犯罪现场提取到的嫌疑人DNA刚好能匹配到已有数据的概率有多大？
我不知道 ， 至少在拥有全民基因数据之前 ， 这个概率应该很低 。 这意味着你的嫌疑人必须以前也犯过罪、被抓到过、被登记在案 。
那这犯罪分子真是屡教不改还总被抓到 ， 又蠢又坏 。
很显然 ， 我们需要一种更“模糊”的、能迅速找到嫌疑人所在特定群体的技术 。
先来说说常染色体STR为什么不行 。
人体体内有23对染色体 ， 其中22对称为常染色体 ， 1对叫做性染色体 ， 女性为XX ， 男性为XY 。
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在精子和卵细胞形成过程中 ， 23对染色体会一一分开 ， 每个精子/卵子都只有每对中的一条 。
所以受精卵形成倒也的确是个找到另一半的过程 。
那么 ， 在不考虑基因突变的情况下 ， 你和父亲/母亲的STR相似度可能只有50% ， 算到祖父辈则是25%或更少 。
如果往上倒推10辈人 ， 从时间上来看可能也就只有300年左右 ， 但是你的8曾祖辈将有2的十次方个个体 。
210=1024 。
这一个G的人每个人又和你有多相似呢？
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而且如果你有耐心推算就会发现 ， 因为染色体的重组是完全随机的 ， 并不是亲缘更近基因相似性就更高 。
隔了三代的表亲并不一定就比隔了八代的在基因上更相似 。
实际上 ， 如果用比较低的常染色体STR相似率去匹配 ， 是极有可能匹配到地球另一边儿一个完全没关系的人的 。
说不定也能匹配到大猩猩 。
所以常染色体STR一般只用作单一身份的鉴定 ， 或者结合家谱推断亲缘 。 在除了DNA什么都没有的情况下 ， 并不实用 。

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