Angeborene Herzfehler gehören zu den häufigsten Fehlbildungen beim Menschen (0,8 pro 1000 Neugeborene). Mutationen in kardialen Transkriptionsfaktoren wie NKX2-5, GJA1 und GATA4 wurden mit einem kleinen Teil der familiären und isolierten CHD Fälle in Verbindung gebracht. NKX2-5 ist ein hochkonserviertes Homöoboxgen, das in der Entwicklung des Herzens exprimiert wird. Während der Embryonalentwicklung spielt NKX2-5 eine entscheidende Rolle bei der Organogenese des Herzens. Mutationen im NKX2-5-Gen sind bei einem kleinen Teil der Patienten (1-2%), mit Vorhofseptumdefekt, Ventrikelseptumdefekt (VSD), Fallot‘schen Tetralogie, HLHS und konotrunkalen Herzfehlern beschrieben. Es wird durch ein komplexes Modul mit Promotor und mehreren unabhängigen kardialen Enhancern geregelt. Das Gen NKX2.5 liegt auf dem Chromosom5 (5q35). In den betroffenen Familien wird der angeborene Herzfehler autosomal-dominant vererbt. Das Gen GJA1 ist ein Mitglied der Connexin-Genfamilie. Das Gap Junction alpha-1 Protein ist eine Komponente von Gap Junctions, die sich aus einer Anordnung von interzellulären Kanälen zusammensetzt. Diese sind verantwortlich für den Austausch von niedrigmolekularem Material zwischen den Zellen. Das Protein ist das Haupt-Protein von Gap Junctions im Herzen, das vermutlich eine wichtige Rolle bei der synchronisierten Kontraktion des Herzens und in der embryonalen Entwicklung hat. Mutationen wurden bei Patienten mit verschiedenen Herzfehlern (AVSD, HLHS) und bei Oculodentodigitaler Dysplasia, sowie bei Hallermann-Streiff Syndrom nachgewiesen. Das Gen GATA4 kodiert für ein Mitglied der Familie der GATA-Zinkfinger Transkriptionsfaktoren. Mitglieder dieser Familie erkennen das GATA-Motiv, das sich in den Promotoren vieler Gene befindet. Dieses Protein reguliert die Gene, welche in der Embryogenese und bei der myokardialen Differenzierung und der Herzfunktion beteiligt sind. Mutationen in diesem Gen werden mit Defekten im Septum in Verbindung gebracht und bei unter 1% der Patienten mit isoliertem AVSD und ASD nachgewiesen.