難以置信？ 是時候拿出證據了！ 朱莉·拉塞爾/LLNL 攝CC BY-SA
對於在逃的罪犯來說，這是一個令人毛骨悚然的消息。 發表在《PLOS ONE》雜誌上的一項新研究背後的科學家們已經研究出如何僅根據單股頭髮中的蛋白質來識別個體。
雖然檢察官已經將頭髮中的 DNA 作為調查的一部分，但這項技術遠非理想：DNA 很容易降解，這意味著它只能在犯罪後的特定時間段內進行分析。 但這項新技術甚至可以用來解決歷史或考古案件，使其在許多方面都遠遠優於 DNA 測序。
DNA 降解取決於幾個環境因素，包括溫度、濕度和 pH 值。 它還受到細菌和其他微生物活動的影響。 相比之下，真正的頭髮可以存活很長時間——有時是幾個世紀。 在骨骼和牙齒之後，頭髮實際上是人體最抵抗的結構之一。 頭髮結構的物理柔韌性和堅固性是由於蛋白質具有高度的分子間鍵。 一根頭髮與大約 300 種不同的蛋白質有關。
蛋白質分析
為了了解蛋白質如何用於識別個體，重要的是要了解蛋白質是由 DNA 編碼的。 這意味著我們在不同人的 DNA 中看到的一定水平的遺傳變異會傳遞到他們的蛋白質中。 事實上，DNA 中的遺傳信息被翻譯成構成蛋白質的氨基酸鏈。
DNA 分析很有用，但也有其缺點。
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作者將注意力集中在從四個不同人群中獲得的頭髮樣本上。 從美洲-歐洲、美洲-非洲和肯尼亞的生活受試者中收集了三個樣本。 第四個是從兩次英國考古發掘中收集的，一次在倫敦，第二次在肯特，分別可追溯到 1750 年至 1853 年。 他們還分析了來自美國-歐洲和非洲血統的 76 名在世人類的頭髮樣本。
來自不同受試者的頭髮被磨碎，然後用尿素溶液進行生化處理，尿素是人體尿液的主要有機成分； 二硫蘇糖醇，去污劑； 還有一種叫做胰蛋白酶的物質，它可以切斷氨基酸鏈。 這產生了肽混合物（短氨基酸序列），然後使用液相色譜質譜儀對其進行分析，該質譜儀分離特定質量的化合物，以便我們可以識別它們。
通過這種方式，研究人員設法確定了大約一百種蛋白質標記，可以幫助識別使用一根頭髮的人。 現代和考古樣品中最常見的蛋白質是結構化合物，如角蛋白（頭髮的主要成分）和相關蛋白質。 該技術的準確性使得我們可以在歐洲人口的 12,500 人中可靠地識別出一個人（非洲人口的價值要低得多）。
但是，通過分析越來越多的肽段並發現更多的蛋白質標記，可以大大提高這種準確性。 目前的準確性可以與 DNA 分型時代開始時的準確性相提並論。 但如今，DNA 測序可以在 1013 個無關個體中可靠地識別出一個人。
真正的承諾
蛋白質分析要多久才能成為現實？
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該方法不僅可以進行人體識別，還可以揭示樣本的年齡和來源，以便我們區分當前樣本和古代樣本。 雖然這一發現令人興奮，但這項技術還不夠完善，無法在法庭上使用。 現在的主要任務是分析來自世界各地的頭髮樣本，這將使其更加可靠。 有朝一日，它可能會成為 DNA 測序的重要補充，甚至可能成為許多刑事調查中的第一個呼叫點。 但是，與 DNA 分析不同，它無法區分雙胞胎。
這是多項研究中最新的一項，表明頭髮在法醫調查中的作用。 研究還表明，頭髮的形態學和毒理學分析可以提供有關死亡情況的有用信息。 頭髮損傷可能表明鈍器和銳器創傷，並可能暴露出戀發癖的罪魁禍首。
在美國一些法醫學科受到批評之際，新發現將提升頭髮作為法庭證據的重要性。 它在考古學中也將有很大的用處。
在具有里程碑意義的法醫學書籍 A fly for the Prosecution (2000) 中，Lee Goff 教授闡述了微小的昆蟲證據如何幫助解決重大犯罪。 今天的發現暗示了可能是另一本有影響力的書的標題：起訴的頭髮。
Stefano Vanin 不為將從本文中受益的任何公司或組織工作、諮詢、擁有股份或從其獲得資金，並且除了其學術任命外，未披露任何相關從屬關係。
Translated By Thai Ladies Beauty, Written By Stefano Vanin, Reader in Forensic Biology, University of Huddersfield, https://theconversation.com/forensic-breakthrough-study-suggests-humans-can-be-identified-by-the-proteins-in-their-hair-65051