MtDNA-Sequenzierung
Definition
Die mtDNA-Sequenzierung ist ein molekulargenetisches Verfahren zur Analyse der mitochondrialen DNA (mtDNA). Sie dient dem Nachweis von Punktmutationen, Deletionen oder quantitativen Veränderungen der mitochondrialen Genomkopienzahl.
Hintergrund
Die mitochondriale DNA ist ringförmig organisiert und wird ausschließlich maternal vererbt. Sie kodiert für zentrale Bestandteile der oxidativen Phosphorylierung. Mutationen der mtDNA können zu mitochondrialen Erkrankungen führen, die ein hohe phänotypische Variabilität besitzen. Typische Besonderheiten sind Heteroplasmie und Gewebespezifität der Manifestation.
Durchführung
Die mtDNA wird aus Blut, Gewebe oder anderen Proben isoliert und mittels Polymerase-Kettenreaktion (PCR), Sanger-Sequenzierung oder Next-Generation-Sequencing (NGS) analysiert. Moderne Verfahren ermöglichen die quantitative Bestimmung heteroplasmatischer Varianten.
Indikationen
Die mtDNA-Sequenzierung ist bei Verdacht auf Mitochondriopathien indiziert. Im Rahmen der Reproduktionsmedizin kann die mtDNA-Analyse als Spermienfunktionstest auch zur Untersuchung mitochondrialer Funktion in Spermien eingesetzt werden.
Aussagekraft
Die Interpretation ist komplex und erfordert Erfahrung, da der klinische Phänotyp stark vom Heteroplasmiegrad und der Gewebeverteilung abhängt. Nicht jede nachgewiesene Variante ist pathogen.