L'emoglobina è una molecola tetramerica, costituita da quattro catene globiniche uguali a due a due (2 ! e 2 non-!), i cui geni sono organizzati in cluster situati sui cromosomi 16 e 11. Sul cromosoma 16 è localizzato il cluster !, che comprende i geni !1, !2 e !; il cromosoma 11 contiene invece il cluster ", con i geni ", #, $, A% e G% (figura 1).Nelle varie fasi di vita intrauterina e durante il primo anno di vita si assiste al susseguirsi delle sintesi di differenti tipi di emoglobine, le quali vengono prodotte in sequenza in seguito a fenomeni di switch-on e switch-off progressivo dei geni che codificano per le varie catene globiniche. Fino all'ottava-decima settimana di vita intrauterina si ha la produzione delle emoglobine embrionarie: Hb Gower 1 (! 2 $ 2 ), Hb Gower 2 (! 2 $ 2 ) e Hb Portland (! 2 % 2 ); mentre avviene lo spegnimento della loro sintesi inizia la produzione di emoglobina fetale o HbF (! 2 % 2 ). La sintesi delle catene " rimane bassa fino alla trentesima-trentacinquesima settimana di gravidanza, per poi innalzarsi quando inizia a calare la produzione delle %-globine. Alla nascita risulta quindi nettamente prevalente l'HbF (60-85%), che si riduce poi progressivamente per raggiungere valori intorno all'1% alla fine del primo anno di vita.Parallelamente aumenta l'emoglobina adulta, fino a raggiungere quote che ammontano a più del 95% per l'HbA (! 2 ! 2 ) e al 3% per una componente minoritaria, l'HbA2 (! 2 " 2 ). 