В большинстве случаев DGS проявляется спорадически, но имеются сообщения о семейных случаях этого синдрома. Предполагается аутосомно доминантный, аутосомно рецессивный и Х-сцепленный тип наследования. Было предположено, что DGS обусловливается гаплонедостаточностью по гену в районе 22q11 (см.Таб 2 в работе (Demczuk & Aurias, 1995) или выдержку из этой таблицы лишь с интерстициальными делециямиТабл.2. Проверка пациентов DGS с кажущимися нормальными хромосомами с использованием молекулярных зондов из проксимальной части хромосомы 22 показало, что свыше 90% пациентов имеет делецию 22q11.2(Carey et al.,1992;Desmaze et al.,1993; Driscoll et al.,1992; Goldmuntz et al.,1993)
Описан случай DGS, связанный с делецией в области 22q11.2 настолько малой, что она не выявляется при кариотипическом анализе. 3 группами исследователей определены границы критической для DGS области (см. Рис. в работе(Demczuk & Aurias, 1995).Длина микроделеций была несколько отличной, но во всех случаях в нее входили участки N25(D22S75), H160B(D22S66) и R32(D22S259). Вместе эти зонды перекрывают около 1.6 мегабэйс геномной ДНК, которая оказывается делетированной у 30 из 33 пациентов DGS. Критическая область, ограниченая разрывами в pH11(D22S36)и t(X:22)областях и в рН11 и t(15;22), выявлена при анализе сбалансированной и несбалансированной транслокации. В результате критическую для DGS область (DG Critical Region = DGCR) удалось ограничить 200 т.п.н, в другой группе = 300 и в третьей - две DGCR= 500 т.п.н.(pBS84-4 м точка разрыва GM0578 t(10.22). Отмечается присутствие семейств повторяющихся последовательностей на каждой из сторон делеции. Предполагается, что эти мейтически нестабильные области часто могут приводить к негомологичной рекомбинации.

Делетированная область, называемая критической для синдрома ДиГеорга (DGCR), имеет протяженность в 1.2 Mb и содержит около 30 генов.
     В области нехвати расположены гены, перечисленные от дистального к проксималному концу: LZTR-1 (он не попадает внутрь DGCR, но делетирован у 7 из 8 проанализированных CATCH 22 пациентов, кодирует белок в 552 аминокислоты, гомологичный гену tramtrunk дрозофилы, репрессирующего гомеобоксный ген fushi-tarazu); ZNF74/cos40 ( делетирован у 23 из 24 DGS пациентов, содержит мотив цинковые пальчики Cys2-His2 Kruppel/TFIIIA семейства,регулятор транскрипции экспрессируется у плодов мыши и человека); Catechl-Oomethyl-transferase (COMT) (фермент, катализирующий метаболизм катехоламинов таких как норэпинефрин, эпинефрин и дофамин до О-мктил эфиров. Предполагается, что пациенты VCFS несут аллель СОМТ с низкой активностью); HP500/D22S134 (зонд, его последовательности обнаруживают частичную гомологию с геном цепи предшественника проколлагена а2 (IV)человека и мыши); Т10 (выделен из кдНК мыши, но не человека. Кодирует белок в 276 аминокислот, который экспрессируется в реннем эмбриогенезе в зачатках рта: трахеи, легких, вело-фарингеальной области, артериальном стволе.печени. нижних конечностях и др. Делетирован у 78/80 DGS и 16/21 VCFS пациентов, но не является частью критической области); Glycoprotein Ibbeta (основной рецептор тромбоцитов фактора Виллебранда, картируется непосредственно дистальнее DGCR);TUPLE1 (транскрипт в 3,4 т.п.н. выявляется во всех исследованных тканях плода человека. Белок в 766 аминокислот, по-видимому, частично отвечает за фенотип DGS);HIRA (кодирует белок в 1017 аминокислот, полностью аналогичен TUPLE1); DGCR2 ((DiGeorge syndrome critical region gene 2)ген в 4,4 т.п.н. кодирует белок в 550 аминоксилот, его 3' конец картируется на 10 т.п.н. теломернее от точки разрыва ADU и следователно, не разрывается транслокацией. Часто затронут у пациентов DGS.Предполагается, что этот белок адгезивным рецептором и способствует миграции клеток нервного гребня в глоточные карманы. Предполагается, что гаплонедостаточность по этому гену ведет к недостатку адгезивных рецепторов и неспособности поддерживать миграцию достаточного количества клеток нервного гребня).
    Картирован человеческий гомолог в DGCR гена для транспортного белка цитрата грызунов.Неясно, участвует ли этот ген citrate transport protein в DGS или других синдромов, связанных с делецией 22q11 (Goldmuntz et al., 1996).
    Идентифицирован, клонирован и охарактеризован TBX1 ген человека,который картируется в DiGeorge chromosomal region. TBX1 является членом филогенетич. законсервированного семейства генов с общим связывающим ДНК доменом( T-box). T-box гены являются транскрипционными факторами,регулирующими процессы развития. Выявлено 98% идентичных аминокислот между белками TBX1 человека и мыши в целом и T-box домене. Белки отличны лишь по 2 аминокислотам. Экспрессия TBX1 человека во взрослых и плодных тканях сходна с таковой у мышей. Используя 3'RACE, получены по разному сплайсированные мРНК во взрослых скелетных мышцах. Ген Tbx1 мыши экспрессируется во время раннего эмбриогенеза в глоточных дугах, карманах и слуховом пузырьке. Позднее его экспрессия обнаруживается в позвоночном столбе и зачатках зубов. Ген TBX1 человека является геном кандидатом, отвечающим за некоторые признаки при 22q11 делеционном синдроме (Chieffo et al., 1997).
    Характерные признаки,такие как черепно-лицевые, кардиальные и тимусные нарушения, возникающие в результате взаимодействия между клетками нервного гребня заднего мозга и энтодермой глоточных карманов. Выделено несколько эмбриональных кДНК DiGeorge syndrome candidate gene HIRA. Идентифицировано несколько альтернативно сплайсированных транскриптов. Секвенирование показало, что Hira обнаруживает гомологию с p60 субъединицей human Chromatin Assembly Factor I и hir1p и Hir2p генов дрожжей, подтверждается, что Hira может играть определенную роль в сборке хроматина и/или регуляции гистонов.Было установлено, что Hira экспрессируется повсеместно.Однако более высокие уровни транскриптов обнаруживаются в краниальных нервных складках, фтронтоназальных массах и первых двух фарингеальных дугах, окологлоточных клетках нервного гребня и зачатках конечностей. Предполагается, что гаплонедостаточность по HIRA вносит свой вклад ,по крайней мере, в возникновение некоторых признаков DiGeorge [Wilming et al., 1997).
    Выявлена самая маленькая делеция связанная с DG синдромом , это 250 kb область , the minimal DGS critical region (MDGCR), которая включает в себя локус D22S75 (N25). Выделен и охарактеризован новый, чрезвычайно консервативный ген , DGSI,внутри MDGCR. DGSI имеет 10 экзонов и 9 интронов encompassing 1702 bp of cDNA sequence and 11 kb of genomic DNA. кодируемый белок состоит из 476 аминокислот предположительно с М.в. в 52.6 kDa. Анализ границ intron-exon выявил consensus GT/AG мотив.Соответствующий ген мыши Dgsi выделен и локализован в проксимальной части хромосомы 16. Ген мыши содержит те же самы экзоны и интроны и кодирует белок в 479 аминокислот с 93.2% сходством с человечьим DGSI геном. Существенная гомологич обнаружена с Caenorhabditis elegans белком F42H10.7. Проведен мутационный анализ 16 пациентов , у которых не обнаруживалась делеция 22q11.2 и некоторые характерные клинические признаки DGS/VCFS. Выявлено 8 вариантов последовательностей в гене DGSI. Они обнаруживались в 5'-нетранслируемой области, кодирующей области и интронных областях, соседних с границами игтрон/экзон. 7 изи 8 вариантов обнаружены у нормальных контрольных или у незатронутых членов семей Это указывает на то, что они не могут иметь этиологического значения (Gong et al., 1997).
     Идентифицирована de novo конституциональная сбалансированная транслокация в DIGeorge syndrome/velocardiofacial syndrome (DGS/VCFS) minimal critical region (MDGCR) . Пациент имеет некоторые признаки, характерные для DGS/VCFS, включая: facial dysmorphia, mental retardation, long slender digits and genital anomalies. Точки разрывов этой транслокации были клонированы и было установлено, что она разрывает ген clathrin heavy chain-like (CLTCL) внутри MDGCR. Другая точка разрыва транслокации приходится на повторяющуюся область, расположенную ближе к теломеру, чем rDNA кластер на хромосоме 21p. След., маловероятно, что этот второй разрыв последовательностей в 21p может обусловливать фенотипические аномалии. Точка разрыва в chromosome 22 , разрывает 3' кодирующую область гена CLTCL и ведет к считыванию укороченных транскриптов. Это указывает на то, что именно нарушения этого гена отвечают за аномальный фенотип у данного пациента . Более того частичный DGS/VCFS фенотип у данного пациента указывает на то, что за дополнительные фенотипические отклонения DGS/VCFS должны отвечать другие гены из области phenotype MDGCR. Таким образом, гаплонедостаточность более чем по одному гену в MDGCR может быть причиной (etiologic) DGS/VCFS (Holms et al., 1997).
    Тем не менее описаны и другие цитогенетические аномалии, ассоциированные с DGS, в частности моносомии 10р13(см.Таб 2 в работе (Demczuk & Aurias, 1995) Всего 10 DGS пациентов описано с 10р13 делециями, при этом кардиальные дефекты не были связаны с крупными сосудами у одного и отсутствовали у двух.Гипокальцемия проявлялась у всех, аплазия тимуса или иммунодефицит обнаружены у всех за исключением одного случая. Признаки дисморфии лица были другими. Следоватльно еще, один локус обусловливает DGS-подобную патологию в 10р13 области.