Nel 2002, mutazioni nel gene aristaless-related homeobox X-linked (ARX; Xp21.3) sono state identificate in individui con XLAG e in alcune delle loro parenti femmine. Arx del topo e ARX umano sono altamente espressi sia nel telencefalo dorsale che ventrale, compresa la zona ventricolare neocorticale e la zona germinale dell’eminenza gangliare, con segnali meno intensi nella zona subventricolare, piastra corticale, ippocampo, gangli della base e talamo ventrale. I topi con deficit di Arx hanno mostrato una migrazione tangenziale carente e una differenziazione anormale degli interneuroni GABAergici nell’eminenza gangliare e nella neocorteccia, così come una differenziazione testicolare anormale. Queste caratteristiche includono alcune delle caratteristiche cliniche della XLAG negli esseri umani. Le mutazioni ARX nei pazienti XLAG erano prevalentemente mutazioni di terminazione prematura (grandi delezioni, frameshift, mutazioni nonsense, mutazioni del sito di splice) mentre le mutazioni missense erano meno comuni e situate essenzialmente nel dominio homeobox. I pazienti che portano mutazioni missense non conservative all’interno dell’omeobox, hanno mostrato una XLAG meno grave, mentre la sostituzione conservativa nell’omeodominio ha causato la sindrome di Proud (ACC con genitali anormali). Una mutazione missense non conservativa vicino al dominio aristaless C-terminale ha causato XLAG insolitamente grave con microcefalia e lieve ipoplasia cerebellare. Le mutazioni ARX sono anche associate ad uno spettro di fenotipi più lievi, senza malformazioni macroscopiche del cervello, come gli spasmi infantili X-linked, una sindrome con ritardo mentale associato a movimenti distali distonici (sindrome di Partington; vedi questo termine), caratteristiche autistiche e deficit intellettivo non sindromico.