CopynumberVariationen

Copy-Number-Variationen (CNVs) sind strukturelle Varianten des Genoms, bei denen die Kopienzahl eines DNA-Segments zwischen Individuen variiert. CNVs können Deletionen (Verlust von Kopien), Duplikationen (Zusatzkopien) oder komplexe Umstrukturierungen umfassen und reichen von wenigen Tausend bis mehreren Millionen Basenpaaren. Die meisten CNVs sind selten oder polymorph und tragen zur individuellen genetischen Vielfalt bei; manche beeinflussen Phänotypen oder sind mit Erkrankungen assoziiert.

CNVs entstehen durch Fehler bei der DNA-Replikation oder Rekombination, wie nicht-äquivalente homologe Rekombination (NAHR) oder Reparaturmechanismen. Ihre Erkennung erfolgt durch verschiedene Technologien: array-basierte Methoden wie array Comparative Genomic Hybridization (array-CGH) und SNP-Arrays sowie durch Sequenzierung (Whole-Genome Sequencing) und Analysen der Abdeckungs-Dichte (read depth).

Die Auswirkungen von CNVs hängen von betroffenen Genen ab. Veränderte Kopienzahl von dosierungsempfindlichen Genen kann Krankheitsrisiken erhöhen, während viele CNVs klinisch harmlos sind. CNVs sind mit neurodevelopmentalen Störungen, Autismus, Schizophrenie, schweren angeborenen Fehlbildungen und anderen Erkrankungen assoziiert; es besteht oft variable Expressivität und unvollständige Penetranz. CNVs können vererbt oder neu (de novo) auftreten.

Forschung und klinische Praxis nutzen CNVs, um Ursachen genetischer Erkrankungen besser zu verstehen. Zu den Ressourcen gehören Datenbanken wie das Database of Genomic Variants (DGV) und DECIPHER; ClinGen bewertet die klinische Relevanz von CNVs. Die Interpretation erfordert Berücksichtigung von Größe, Geninhalt, Rekurrenzrisiken und familiären Befunden.