Sélection naturelle
La diversité génétique dans une population d'individus a pour origine des modifications de l'information génétique dans l'ADN des cellules. Il s'agit : premièrement, de mutations ponctuelles dans la séquence d'ADN des gènes, ou de mutations plus importantes comme des réarrangements chromosomiques ; deuxièmement, de recombinaisons génétiques qui se produisent lors des transferts d'ADN des bactéries et lors de la reproduction sexuée des eucaryotes. On peut ajouter aux modifications du génome citées plus haut, une autre source de diversité génétique, soient les migrations par lesquelles le stock génétique dans une population donnée se voit renouvelé par l'arrivée d'autres membres de l'espèce porteuse d'un ensemble génétique différent.
Lissencéphalie
Le gène de lissencéphalie le plus récemment identifié est ARX (Stromme , 2002). Des mutations dans le gène ARX provoquent une lissencéphalie à prédominance frontale d’un type relativement différent de celui observé dans le cas de mutations dans DCX, LIS1 ou RELN (en particulier en ce qui concerne l’épaisseur du cortex). On connaît des mutations dans ce gène qui provoquent également, en association avec la lissencéphalie, une agénésie du corps calleux et/ou une ambigüité sexuelle. Un très large spectre phénotypique est donc associé aux mutations dans ARX sans que l’on puisse l’expliquer à l’heure actuelle. ARX est un gène à homéoboite exprimée principalement dans le cerveau adulte et fœtal ainsi que dans le muscle squelettique. Chez la souris, ce gène est surtout exprimé dans le cortex frontal, en bon accord avec le phénotype à prédominance frontale qui est observé chez l’humain. La protéine ARX est supposée être un répresseur de la transcription bien que cela reste à démontrer. Alors que les gènes LIS1 et RELN possèdent une localisation autosomique (sur les chromosomes 17p13 et 7q22 respectivement), les gènes DCX et ARX sont tous deux localisés sur le chromosome X humain. Cela signifie donc dans ces deux derniers cas que le mode d’hérédité est directement influencé par le sexe. Les femmes pourront être des conductrices saines ou bien présenter un phénotype atténué par rapport aux hommes porteurs des mêmes mutations (phénotype de d’hétérotopie subcorticale en bande (ou SBH) pour les conductrices d’une mutation dans le gène DCX). La connaissance du défaut moléculaire initial dans le cadre d’un tableau clinique de lissencéphalie a donc un impact direct sur le type de conseil génétique qui sera donné aux familles concernées.