Mutation und Variante

Eine Variante ist jeder Unterschied zur Referenzsequenz: ein einzelner Basentausch (SNV), ein kleiner Einschub oder Verlust (Indel) oder eine größere Änderung der Kopienzahl. In codierenden Bereichen kann ein Basentausch stumm bleiben, eine Aminosäure ändern oder ein Stoppsignal setzen. Variante ist das neutrale Wort; Mutation klingt oft nach selten oder schädlich.

VARIANTEN · TYPEN UND WIRKUNG SNVein Buchstabe ACATA Base G → A IndelEinschub / Verlust ACTA G +1 Base eingefügt CNVKopienzahl Abschnitt vervielfacht Im codierenden Bereich wirkt ein SNV so: synonymGCU → GCCgleiche Aminosäure missenseGCU → GUUAla → Val nonsenseCAA → UAAvorzeitiger Stopp

Die Typen von Varianten

Am kleinsten ist die Einzelbasenvariante, ein SNV: ein Buchstabe wird gegen einen anderen getauscht. Ein Indel fügt wenige Basen ein oder entfernt sie und kann den Leserahmen verschieben. Noch größer sind Kopienzahlvarianten (CNV), bei denen ganze Abschnitte fehlen oder mehrfach vorliegen. Die Spanne reicht von einem Buchstaben bis zu Millionen Basen.

Wirkung im codierenden Bereich

Trifft ein SNV ein Exon, entscheidet der genetische Code über die Folge. Synonym: dasselbe Codon-Ergebnis, die Aminosäure bleibt. Missense: eine andere Aminosäure, die Wirkung hängt vom Ort im Protein ab. Nonsense: ein Stoppcodon entsteht, das Protein bricht ab. Eine Verschiebung des Leserahmens durch ein Indel kann den gesamten Text dahinter unbrauchbar machen.

Variante, Polymorphismus, Mutation

Die Begriffe überschneiden sich. Eine häufige Variante, die bei mehr als einem Prozent der Menschen vorkommt, heißt Polymorphismus, im Fall einer Einzelbase ein SNP. Mutation betont eher die Neuentstehung oder einen Krankheitsbezug. Fachlich werden Varianten von gutartig bis krankheitsverursachend eingestuft, nach festen Kriterien. Die große Mehrheit ist gutartig.

Was Genome misst. Genome liest überwiegend SNVs an bekannten Positionen. Der Befund nennt, welche Base du trägst; der Artikel sagt, was der Wechsel an dieser Stelle bedeutet.

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Quellen

  1. 1Richards et al., 2015 Standards and guidelines for the interpretation of sequence variants (ACMG/AMP). Genetics in Medicine 17:405–424. doi.org/10.1038/gim.2015.30
  2. 2Karczewski et al., 2020 The mutational constraint spectrum quantified from variation in 141,456 humans (gnomAD). Nature 581:434–443. doi.org/10.1038/s41586-020-2308-7