Hox基因的特色之一，是其排列顺序与其作用顺序和作用位置相关。例如位在较靠近3'端（DNA的其中一端）的基因，作用的位置较靠近头部。而且动物界中的成员，皆拥有类似的Hox基因排列方式、产物与作用方式。Hox基因对于动物型态的影响，能使演化生物学研究得到关于型态转变的线索。
各种生物的Hox基因之表现方式类似，靠近3'端的基因会表现于动物的身体前部，靠近5'端则表现于身体的后部。除了这种规律之外，Hox基因又会因为一些原因，而在不同状态下有不同的表现。
Hox基因
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简介
调控型态的方式
当Hox基因下游调控的基因改变时，会使个体产生变异，例如果蝇的平衡杆（halteres）与蝴蝶后翅的差别，就是源于两者的Ubx基因受到的不同调控而产生。在演化的过程中，蜻蜓的Ubx下游基因调控阶层（regulatory hierachy）与原始祖先较为相似，而鳞翅目（如蝴蝶）与双翅目（如果蝇），则改变了一些对下游基因的调控方式。蜻蜓、蝴蝶与果蝇的调控阶层比较如下表，红色字表示受到活化的基因，灰色字表示此类昆虫并不活化此基因：
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昆虫种类
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上游Hox基因
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调控阶层
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蜻蜓（蜻蛉目）
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Ubx
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a1 → a2 → a3
b1 → b2 → b3
c1 → c2 → c3
d1 → d2 → d3
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蝴蝶（鳞翅目）
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Ubx
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a1 → a2 → a3
b1 → b2 → b3
c1 → c2 → c3
e1 → e2 → e3
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果蝇（双翅目）
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Ubx
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a1 → a2 → a3
b1 → b2 → b3
c2 → c3 → c4
d1 → d2 → d3
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除了调控方式的差异之外，当Hox基因本身改变，个体发育也会受到影响，例如Ubx基因发生变化时，会影响自身性质，进而影响与其他基因的交互作用，使动物产生不同外型。若是改变Hox基因在某一区域的表现状况，则会使得此区域的发育产生变化，例如当Ubx与Abd-A所表现的蛋白质没有作用时，会使Dll诱导前肢发育。不同区域的Hox基因表现变化，也会导致不同区域发展出不同的构造，例如Ubx与Abd-A在不同部位的交互作用方式差异，是造成不同附肢形成的原因。此外，基因的表现量也会影响发育，例如Hox基因数目不同的昆虫与脊椎动物之间的差异。
蝴蝶的前翅与后翅外型不同
各物种的Hox基因
果蝇
果蝇（这里指黑腹果蝇）的Hox基因皆位在其3号染色体右臂上，可分为两个群集。一群称作双胸复合群（Bithorax complex，BX-C），此群集中的
Ubx基因若突变，会使第3胸节（T3）变成第2胸节（T2），而且由于正常状态下的翅膀是长在T2之上，因此这样的突变同时会使果蝇长出两对翅膀，并使原本长在T3上的平衡棒（haltere；双翅目昆虫特有的构造，源自其中一对翅膀）消失。此突变最早是卡耳文·布里吉斯（Calvin Bridges）于1915年发现。
另一群基因则称为触足复合群（Antennapedia complex，ANT-C），此基因群集中的
Antp基因发生突变时，会使长在头上的触角替换成第二对腿。另外
pb基因的突变，则是会使头上的口器变成腿。
两群基因一开始的研究成果，皆是由观察它们对成虫的影响而得。较晚的研究则发现，对果蝇的幼虫（蛆）来说，BX-C影响了T3到A8部分的发育（果蝇分节：头、T1~T3、A1~A8、性器），其中主要的影响位置是T3到A1。ANT-C则是影响头部以及T1到T2部分。
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群集名称
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位置
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基因（
名称意义）
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影响位置
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ANT-C
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靠近3'端
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lab（labial；唇）
pb（proboscipedia；口器足）
Dfd（Deformed；畸形）
Scr（Sex combs reduced；性梳减少）
Antp（Antennapedia；触足）
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身体前部
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BX-C
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靠近5'端
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Ubx（Ultrabithorax）
AbdA（Abdominal A）
AbdB（Abdominal B）
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身体后部
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人类
人类的Hox基因可分成4个基因群集，分别位在不同的染色体上，这些染色体分别是7号、17号、12号与2号。人类的Hox基因在书写时以全大写表达，例如HOXA、HOXB、HOXC与HOXD。此外，这些基因可分成13个平行同源家族（paralogous family），以数字表示，例如HOXA4，HOXB4，HOXC4与HOXD4。这些家族成员的DNA序列与转录出来的蛋白质序列类似。
其中HOXD13的突变会造成多指症（synpolydactyly）；而HOXA13的突变则会导致手脚生殖器症（hand-foot-genital syndrome，HGFS）。另外HOXB群集中的8个成员会影响红血球的发育，其中HOXB4与HOXB7又会影响T细胞与B细胞。
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位置
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基因群集
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影响头部
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影响颈部
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影响躯干
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影响四肢
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7p15 ~ p14
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HOXA
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HOXA1
HOXA2
HOXA3
HOXA4
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HOXA5
HOXA6
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HOXA7
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HOXA9
HOXA10
HOXA11
HOXA13
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17号染色体
17q21 ~ q22
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HOXB
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HOXB1
HOXB2
HOXB3
HOXB4
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HOXB5
HOXB6
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HOXB7
HOXB8
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HOXB9
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12q12 ~ q13
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HOXC
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HOXC4
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HOXC5
HOXC6
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HOXC8
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HOXC9
HOXC10
HOXC11
HOXC12
HOXC13
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2q31 ~ q32
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HOXD
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HOXD1
HOXD3
HOXD4
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HOXD8
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HOXC9
HOXD10
HOXD11
HOXD12
HOXD13
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老鼠
老鼠的Hox基因特性与人类相似，分别位在6号、11号、15号与2号染色体上，书写时只有首字母大写，例如Hoxa-11与Hoxd-11。
第3平行同源家族，也就是Hoxa-3、Hoxb-3与Hoxd-3基因，主要作用是产生颈部的脊椎骨。另外Hoxa-11或是Hoxd-11其中一的基因发生突变时，会使桡骨（radius）或尺骨（ulna）产生轻微缺陷。若是两个基因同时突变，则会使两块骨头皆退化。
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位置
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基因群集
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基因
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Hoxa
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Hoxa-1
Hoxa-2
Hoxa-3
Hoxa-4
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Hoxa-5
Hoxa-6
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Hoxa-7
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Hoxa-9
Hoxa-10
Hoxa-11
Hoxa-13
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Hoxb
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Hoxb-1
Hoxb-2
Hoxb-3
Hoxb-4
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Hoxb-5
Hoxb-6
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Hoxb-7
Hoxb-8
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Hoxb-9
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Hoxc
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Hoxc-4
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Hoxc-5
Hoxc-6
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Hoxc-8
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Hoxc-9
Hoxc-10
Hoxc-11
Hoxc-12
Hoxc-13
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Hoxd
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Hoxd-1
Hoxd-3
Hoxd-4
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Hoxd-8
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Hoxd-9
Hoxd-10
Hoxd-11
Hoxd-12
Hoxd-13
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