Kopienzahlen

Kopienzahlen, im genetischen Sinn oft als Kopienzahlveränderungen (CNVs) bezeichnet, beschreiben die Anzahl der Kopien eines bestimmten DNA-Abschnitts im Genom eines Individuums. Diese Kopienzahl kann zwischen Personen variieren und sich von der üblichen zwei Kopien pro autosomalem Locus unterscheiden. CNVs umfassen Deletionen (Verlust von Kopien) und Duplikationen (Zusatzkopien) sowie komplexere Rearrangements und reichen von einigen Hundert Basen bis zu mehreren Millionen Basenpaaren.

Kopienzahlen tragen zur genetischen Vielfalt bei und beeinflussen oft die Genfunktion durch veränderte Gen-Dosierung, Unterbrechung von Genen oder Beeinflussung regulatorischer Regionen. Viele CNVs sind harmlos, andere können krankheitsrelevante Auswirkungen haben. CNVs können vererbt oder neu (de novo) auftreten und stoßen auf unterschiedliche Ausprägungen von Phänotypen, von normalen Merkmalen bis zu Entwicklungsstörungen.

Nachweis und Interpretation erfolgen hauptsächlich durch genomische Techniken wie array-basierte Methoden (z. B. array comparative genomic hybridization, SNP-Arrays) und sequencing-basierte Ansätze, die Unterschiede in Kopienzahl anhand von Abtastdaten oder Leseabständen erkennen. Die Interpretation ist komplex, da die same CNV bei verschiedenen Personen unterschiedliche Auswirkungen haben kann (Variabilität der Expressivität) und manche CNVs mosaik auftreten.

Klinisch sind CNVs mit einer Reihe von Erkrankungen assoziiert, insbesondere mit neurodevelopmentalen Störungen, Entwicklungsverzögerungen, Autismus-Spektrum-Störungen, Epilepsie und bestimmten Fehlbildungen. Bekannt sind auch wiederkehrende CNVs an bestimmten Loci wie 1q21.1 oder 16p11.2. In der Praxis dienen Kopienzahlveränderungen der Diagnostik, Risikobewertung und genetischen Beratung, während Forschung weiterhin die Mechanismen der Entstehung, Verbreitung und Auswirkungen von CNVs untersucht.