Il gene dell'α-galattosidasi A (GLA) è localizzato sul braccio lungo del cromosoma X (Xq22.1) 28 , consta di 12 Kb e contiene 7 esoni, che variano in lunghezza da 92 a 291 paia di basi (pb); gli introni variano da 200 pb a 3.7 Kb 29 .Sono stati identificati i geni compresi nella regione Xq21.3-q23/24, la cui disponibilità è utile per riconoscere alcune semplici sequenze ripetitive importanti per la ricerca della condizione di eterozigosi e nella diagnosi prenatale in famiglie in cui non è stata scoperta una specifica mutazione 30 .L'esone 1 contiene l'intera regione 5' non tradotta, la sequenza che codifica per il peptide segnale e i primi 33 residui aminoacidici dell'enzima maturo. L'introne 1 contiene una sequenza ripetuta di CT di 84 pb, non polimorfica. Sono presenti 12 sequenze Alu distribuite lungo gli introni e nella regione 3'. Questi elementi ripetitivi costituiscono circa il 30% del gene. Per tale motivo il gene dell'α-galattosidasi A è uno dei geni più ricchi di sequenze Alu, con circa 1 Alu/Kb. La regione 3' non tradotta è caratteristicamente assente o estremamente ridotta nel cDNA 28 .Il gene GLA contiene numerosi elementi regolatori nella regione 5', tra cui una sequenza TAATAA, cinque sequenze CCAAT e due sequenze GC per il fattore di trascrizione Sp1 che lega il promoter 31 . Il dimero è carico negativamente, data la presenza di 47 gruppi carbossilici e solo 36 gruppi basici. I gruppi carbossilici sono prevalentemente concentrati intorno al sito attivo. In aggiunta alle cariche negative della proteina vi sono numerosi residui di acido fosforico e acido sialico legati ai carboidrati 33 . I due siti attivi distano uno dall'altro circa 50 Å. Dal momento che non esistono sostanziali differenze tra la struttura dell'enzima legato al substrato e la struttura dell'enzima non legato, non sembra esserci evidenza di una cooperazione tra i due siti attivi 34 . L'enzima lega l'α-galattosio stabilendo dei contatti specifici con ciascun gruppo funzionale del monosaccaride. Il legame dell'enzima con il substrato prevede due fasi: la prima in cui si ha la rottura del legame glicosidico e la formazione di un complesso intermedio tra l'enzima e il substrato; segue la seconda fase, in cui una molecola di acqua si lega al C1 del complesso intermedio, liberando la seconda metà del prodotto catalitico e rigenerando l'enzima. L'enzima α-galattosidasi A umano è maggiormante attivo a pH basso, in accordo con la sua composizione prevalentemente acida e la sua localizzazione lisosomiale.Estremamente vari sono i tipi di carboidrati legati alla proteina, con oltre 70 glicoforme. Ogni monomero ha tre potenziali siti di attacco degli zuccheri, in posizione N139, N192 e N215. I carboidrati legati al sito N215 sono necessari ma non sufficienti per la secrezione dell'enzima attivo e quelli legati al sito N192 ne incrementano la secrezione. Tali zuccheri sono ricchi di mannoso, assente invece in quelli legati al sito N139 33 . Sono, quindi, i carboidrati legati in posizione N192 e N215 a guidare il trasporto dell'enzima verso i lisosomi, grazie alla presenza di residui di mannoso-6fosfato, che fungono da segnale per il raggiungimento del compartimento lisosomiale 35 . 