破案利器“Y库”，采集男性血样为何引起争议？

本文来自微信公众号：果壳，作者：温水，编辑：黎小球，原文标题：《采集男性血液、被称为破案利器的“Y库”，为何会引起争议？》，题图来自：AI生成 2025 年 9 月，内蒙古锡林浩特市公安局发布的一则通告登上热搜：自9月5日起，开始采集辖区内男性居民血液样本，目的是用于Y库（全称是“Y库家系工匠系统”）建设。采集遵循自愿原则，鼓励居民配合。 此消息一出，在网络上引发了不少关注和讨论。其实，锡林浩特市不是第一个开始Y库建设工作的城市。过去二十年间，河南、福建、云南等地均有县市开展过Y库血样采集。而今后这项工作也可能在更多地方推进。 锡林浩特采集男性血样系建设Y库｜微博@中国新闻周刊 新闻中，Y库这件“破案利器”总是与陈年积案、重大命案的侦破联系在一起。它能够在常规手段一无所获时起到奇效，即便嫌疑人信息不在数据库内，警方依然可以借助它定位目标。 那到底什么是 Y 库？一滴血里藏着哪些密码？它引起的争议在哪里？ Y染色体，几乎“一字不改”地从父亲传给儿子 在人类23对染色体中，有一对决定性别，被称为“性染色体”。当性染色体为XX时，生命表现为女性；当是XY时，则表现为男性。 后代的染色体一半来自父亲、另一半来自母亲，但父母并不是将自己的一半染色体原封不动地传递下去：大多数染色体内的遗传信息会提前进行重新组合和编排，经历“基因重组”；有时，遗传信息还可能会被“错写”“漏写”或“多写”，出现“基因突变”。 因此，每个新生命都是独一无二的，基因与父母高度相似，却又不尽相同——这正是人类多样性的来源。 然而，Y染色体相对特殊。不仅因为它只在父子间传递，更因为在传递给后代时，Y染色体上约95%的内容不会像其他染色体那样发生重组。除了偶尔的突变，它几乎是“一字不改”地从父亲传给儿子，再传给孙子，世代相传。 因此，同一父系家族的男性成员往往拥有几乎相同的Y染色体信息。这种稳定的父系遗传特点，使研究人员注意到了通过比对Y染色体信息确认父系亲缘关系的可能。 不过人类的基因信息实在太过浩繁。如果把一个人的全部基因比作是一本书，那它足有30亿字，而且人与人之间约有99%的内容几乎完全相同。仅就Y染色体而言，也是一部5800余万字的巨著，要把它从头到尾逐一比对，耗时耗力。 那不如换个思路：与其比较Y染色体的全部内容，不如专注于那些特别的片段。在男性Y染色体上，有些片段是由多次重复、首尾相连的同一个简短序列构成的长龙，比如“……TGGA TGGA TGGA……”。 这类片段被称为Y染色体短串联重复序列，简称Y-STR。 研究发现，每种Y-STR内短序列的重复次数在不同个体间存在着一定的差异。当把多种Y-STR的特征组合在一起进行比较时，差异会变得更为显著，这样的组合模式被称为“Y-STR单倍型”。 由于Y染色体遗传的特殊性，Y-STR单倍型总体上会原封不动地进行世代传递。也就是说，Y-STR单倍型在同一父系家族的男性成员中几乎不变，却在不同家族之间存在明显的差异。因此，法医学者可以通过对比Y-STR单倍型，判断样本是否属于某个父系家族，这就是Y-STR检验技术。 法医学者可以通过对比Y-STR单倍型，判断样本是否属于某个父系家族丨dnacenter.in 自1992年德国学者首次发现并报道Y-STR以来，它迅速被引入法医学领域。如今，研究人员已识别出上千个Y-STR位点。 目前，常用的商业化检测试剂盒通常包含17～21个标准Y-STR标记，以精确地辨别不同的父系家族。而如果需要进一步区分近亲与远亲，还需要借助另一种叫做快速突变Y-STR的标记。这种标记会以比标准Y-STR更高的频率发生突变，这样一来，近亲之间的差异很小，但随着代际的推移和突变的积累，远亲之间的差异会越来越明显。 因此在确认同属一个父系家族后，法医可以根据两个样本间快速突变Y-STR差异的大小来推算亲缘关系的远近。一些高精度的试剂盒会同时使用少量快速突变Y-STR标记，以增强家系内部的分辨能力。 锁定范围，Y库大展身手 我国已判决的刑事案件中，男性罪犯的占比超过九成。由于Y-STR只存在于男性体内，它可以确认样本中是否含有男性DNA，并在混合样本中提取男性的遗传信息。 特别是在性侵案件中，阴道拭子样本往往包含女性的阴道上皮细胞和分泌物，而男性DNA含量较少，常规的检测容易受到干扰，而Y-STR检测则能够精准识别男性嫌疑人。 除了确认父系亲缘，它还可用于推测男性的族群和地理来源。这是因为不同地区或民族的男性，通常拥有特定的Y-STR单倍型分布，反映出人类迁徙和分化的历史。 这些优势都使得Y-STR检验技术能够在案件陷入僵局——传统的调查手段无法提供有价值的信息时，通过提示嫌疑人的族群来源和亲缘血脉，为案件侦查带来突破性的进展。 1999年，16岁的荷兰少女玛丽安娜·瓦茨特拉（Marianne Vaatstra）在回家途中遭到性侵和残忍杀害。 警方从现场精液痕迹中提取出了DNA并进行了比对，但在数据库中一无所获。那时，刚成立不久的数据库中仅收录了全国几百名罪犯的信息。先后逮捕了12名嫌疑人、采集了160余名男性的DNA进行比对，警方也找不到与犯罪现场相符的样本。案件调查徒劳无功，愤怒的当地居民甚至将矛头指向被安置在当地的中东难民，小镇乃至全国都陷入了骚乱和对立。 案件就此陷入漫长的停滞。直到10余年后Y-STR检验技术的应用，终于给这起凶案的侦破带来转机。警方利用这项技术，迅速确认了凶手是来自案发地的本地居民、排除了中东难民行凶的可能性，缩小了调查范围。 随后，警方邀请案发现场5公里范围内的男性参与调查，利用大多数人自愿提供的样本，通过Y-STR检验技术很快锁定了嫌疑人家族，终于在案发多年后成功抓获了嫌疑人。 Y-STR检验技术在我国也立下过汗马功劳。2020年全国“命案积案攻坚行动”破获了5000余起案件，其中近半数是超过20年的陈年积案。而这些命案积案的侦破，很多都有着Y-STR检验技术的参与和贡献，比如震惊全国的“甘肃白银连环杀人案”和 “南医大女生被杀案”。 除了刑事侦查，Y-STR技术在父系家族和人口演化迁徙方面的优势，还使得它广泛应用于失踪人口寻找、打击拐卖儿童、灾难受害者身份鉴定、亲子纠纷以及考古学和人类学研究中。 比如对于 “康熙生父为洪承畴”或是“乾隆帝为海宁陈家后人“等传闻的破解，都离不开Y染色体信息比对的帮助。 并非万能，匹配成功可能是一个巧合 然而，Y-STR检验也不是万能的，它有自己的局限性。 理所当然的，它面对女性样本就无用武之地。另外，由于可检测位点有限，不同家系的男性可能会在某些Y-STR位点上匹配一致，导致“假阳性”。而部分高突变位点可能在近亲间有着显著的差异，出现“假排除”。 因此，Y-STR位点的选择需要考虑以下几个方面。 首先要具备适宜的突变率。如果不发生突变或者突变太慢，那不同家族可能保持同样的特征，会失去分辨力；反之，如果非常容易发生突变，连父子之间也有明显差异，同样无法用于确定亲缘。 其次，它还应当具备相对良好的个体差异。也就是内部短序列的重复次数要有多种变化形式，而且每种情况在各类人群中分布相对均匀。 此外，可靠与稳定性也至关重要。它的序列在被检测时不容易产生错误信号，并且能在复杂样本或降解DNA中被准确识别。 另外，在多名男性的混合样本中，它的辨别能力会受限。因此检验结果必须谨慎解读，并结合其他证据比对分析。否则，就可能误导案件的侦查方向，甚至出现误判而导致冤假错案。 例如，2009年中国台湾的“陈龙绮案”中，两名女性在饮酒后意识不清的状态下遭到多名男子性侵。警方使用含有17个Y-STR标记的试剂盒对受检精斑进行分析，结果显示，样本与包括陈龙绮在内的三名男性相匹配。尽管陈龙绮坚称自己当晚提前离场，从未涉案。但检方认定DNA证据充分，判处其4年有期徒刑。 直到2013年再审，鉴识人员采用更新后的、含有23个Y-STR标记的试剂盒重新检测，才成功排除了陈龙绮的参与，洗刷了他的冤屈。 实际上，Y-STR检验能起多大作用，取决于是否拥有一个足够庞大且多样化的数据库。 这是因为在鉴定中，法医不能仅凭样本与数据库内的单倍型相同，就直接判定两者同属一个父系家族，还必须说明一个关键问题：在整个人群中，再随机抽选一个人，他拥有相同的Y-STR单倍型的概率有多大？也就是说，匹配成功究竟是不是一个巧合？ 这一问题的答案，在Y-STR检验中用遗传差异度（Gene Diversity）表达。遗传差异度的值越大，出现同样单倍型的可能性就越低。匹配成功的双方为同一父系家族的可能性就越高。而要准确计算遗传差异度，就必须尽可能掌握每种Y-STR单倍型在人群中真实的出现频率。 由于Y染色体几乎不发生重组，不同的父系家族拥有各自独特的Y-STR单倍型，使得每个单倍型都相对稀有。为了准确估计每种单倍型在人群中的分布频率，就需要依托多样性丰富的海量数据库，才能确保统计结论的可靠性。 如果数据库样本量不足，就可能出现问题，比如某些单倍型没有被收录，无法估计它的出现概率。又或者，一种在北方很常见的单倍型，在南方某地的数据库中可能只出现了1次，很容易被误认为是罕见的单倍型；反之，一个在全国范围内极罕见的单倍型，如果碰巧在某地集中出现，也可能被误认为是常见的单倍型。 数据库的争议，如何安全使用？ 随着包括Y-STR检验在内的DNA分析技术在全球范围内的应用，特别是DNA采集的开展，其潜在的伦理争议与隐私风险也日益受到关注。 最核心的问题是，在利用基因数据侦查犯罪、维护公共安全的同时，会不会、又会在多大程度上侵犯无辜公民的权利？ 目前研究认为，Y-STR通常不影响基因表达，也不会直接决定个体形态、生理或行为特征。所以，它所包含的个人隐私信息相对有限，我们无法根据一个人的Y-STR推测他的眼睛颜色、身高、血型或健康情况。但当检测范围从Y-STR扩展到整个Y染色体、甚至全基因组时，分析结果可能会揭示形状，从而可以推断出样本的部分特征和身份信息。 因此，面对潜在风险，需要对数据库建立严格的访问权限与保护制度，并通过立法避免超出刑侦目的的信息比对、非法访问与恶意篡改等行为。 而更复杂的问题在于，对于哪种性质或程度的犯罪，才可以允许调查人员访问这些数据以获取线索？如何在尊重个人权利与维护公共安全之间找到平衡，是社会必须共同面对的难题。 玛丽安娜·瓦茨特拉案的调查之所以具有重要意义，在于它推动了荷兰对DNA相关法律的两次修订：第一项允许警方在常规手段无法识别嫌疑人时，利用DNA信息预测嫌疑人的祖源地理信息和外在性状，以辅助刑事侦查；第二项允许通过DNA数据库开展亲缘关系追踪，从而寻找可能与犯罪嫌疑人存在血缘联系的人。 正是这些法律空白的填补，让Y-STR这样的新技术既能得到支持、发挥侦查犯罪的价值，又能在制度框架内受到约束、被安全克制的使用。 天网恢恢，Y-STR检验技术的出现，使疏漏与侥幸愈发无所遁形。而这张天网，不仅需要公民的理解和参与共同编织，也需要公权力以审慎与法治之手加以守护。 参考文献 1. J. Kaiser， We will find you: DNA search used to nab Golden State Killer can home in on about 60% of white Americans， Science， 11 October 2018 2. Kayser M. (2017). Forensic use of Y-chromosome DNA: a general overview. Human genetics， 136(5)， 621–635. https://doi.org/10.1007/s00439-017-1776-9Forouzesh， M.， Irani， S.， Soleimani， A.， & Monabati， S. J. (2022). Application of Y-STR， DIP-STR and SNP-STR Markers in Interpretation of Forensic Genetic Profiling: A Narrative Review. Iranian journal of public health， 51(7)， 1538–1545. https://doi.org/10.18502/ijph.v51i7.10087 3. Kayser M. (2025). Forensic genetics in the omics era. Nature reviews. Genetics， 10.1038/s41576-025-00896-1. Advance online publication. https://doi.org/10.1038/s41576-025-00896-1 4. Roewer， L.， Arnemann， J.， Spurr， N. K.， Grzeschik， K. H.， & Epplen， J. T. (1992). Simple repeat sequences on the human Y chromosome are equally polymorphic as their autosomal counterparts. Human genetics， 89(4)， 389–394. https://doi.org/10.1007/BF00194309 5. Roewer， L.， & Epplen， J. T. (1992). Rapid and sensitive typing of forensic stains by PCR amplification of polymorphic simple repeat sequences in case work. Forensic science international， 53(2)， 163–171. https://doi.org/10.1016/0379-0738(92)90193-z 6. Purps， J.， Geppert， M.， Nagy， M.， & Roewer， L. (2015). Validation of a combined autosomal/Y-chromosomal STR approach for analyzing typical biological stains in sexual-assault cases. Forensic science international. Genetics， 19， 238–242. https://doi.org/10.1016/j.fsigen.2015.08.002 7. 冤罪！平反！ DNA重新鑑定，陳龍綺含冤1490日終獲無罪https://twinnocenceproject.org/%E5%86%A4%E7%BD%AA%EF%BC%81%E5%B9%B3%E5%8F%8D%EF%BC%81-dna%E9%87%8D%E6%96%B0%E9%91%91%E5%AE%9A%EF%BC%8C%E9%99%B3%E9%BE%8D%E7%B6%BA%E5%90%AB%E5%86%A41490%E6%97%A5%E7%B5%82%E7%8D%B2%E7%84%A1%E7%BD%AA/ 8. 斷開DNA鎖鏈：台大法醫學科李俊億教授談陳龍綺冤案平反https://digital.jrf.org.tw/articles/2690 9. 赵恒旭. Y-STR检测技术在侦查破案中的应用研究[J]. 河北公安警察职业学院学报， 2022， 22(2): 15-18 10. 朱波峰，郭瑜鑫，李淑瑾，等. “法医系谱学瓜熟蒂落”解读[J].科学通报，2019，64（22）：2274-2278. doi：10.1360/N972019-00266 . 11. 司法鉴定技术规范，SF/Z JD0105007——2018:法医物证鉴定Y-STR检验规范 12. Costa， R.， Fadoni， J.， Amorim， A.， & Cainé， L. (2025). Y-STR Databases-Application in Sexual Crimes. Genes， 16(5)， 484. https://doi.org/10.3390/genes16050484 13. de Knijff， P. On the Forensic Use of Y-Chromosome Polymorphisms. Genes 2022， 13， 898. https://doi.org/10.3390/genes13050898 14. Caliebe， A.， Zandstra， D.， Ralf， A.， Kayser， M.， & Krawczak， M. (2025). A novel mathematical framework for pedigree-based calculation of Y-STR match probabilities. Scientific reports， 15(1)， 14651. https://doi.org/10.1038/s41598-025-98644-2 15. Wickenheiser RA. Forensic genealogy， bioethics and the Golden State Killer case. Forensic Sci Int Synerg. 2019 Jul 12;1:114-125. doi: 10.1016/j.fsisyn.2019.07.003. 本文来自微信公众号：果壳，作者：温水，编辑：黎小球 原文链接：https://www.huxiu.com/article/4812955.html?f=rss