O typie antygenu grupowego układu AB0 decydują węglowodany. Oznacza to, że geny nie kodują charakterystycznych antygenów, gdyż nie są one peptydami (białkami). Występujące na chromosomach autosomalnych geny decydujące o grupie krwi w układzie AB0 kodują informacje o strukturze cząsteczek enzymów przenoszących odpowiednie reszty cukrowe, tak aby stały się one antygenami powierzchniowymi erytrocytów. Enzymy te należą do klasy transferaz. Enzym glikozylotransferaza przenosi N-acetyl-D-galaktozoaminę u ludzi o grupie krwi A. U ludzi o grupie krwi B enzym galaktozylotransferaza przenosi galaktozę, natomiast u ludzi o grupie krwi AB występują oba enzymy.
Substratem dla obu antygenów: A i B jest antygen H powstający przez dodanie L-fukozy do cząsteczki prekursora. Reakcja tajesz katalizowana przez α-2-L-fukosyltransferazę. Substancja H jest glikozosfingolipidem. Występuje ona na powierzchni erytrocytów zarówno grup A, B i AB, jak i grupy 0. to do tej substancji dodawane są swoiste monosacharydy warunkujące powstanie antygenu A lub B. Obecność antygenu H indukuje powstawanie przeciwciał anty-H, które zwykle występują w naturalnie pozbawionej przeciwciał anty-A i anty-B surowicy krwi grupy 0 (H). Niewykształcenie antygenu H jest cechą grupy krwi Bombay.
Miejsce genu układu AB0 decydującego o specyfice transferaz jest zlokalizowane na chromosomie 9. U osób o grupie krwi 0 gen układu AB0 9. chromosomu koduje transferazę pozbawioną cech funkcjonalnych. Enzym ten nie rozpoznaje antygenu H, w wyniku czego nie dodaje odpowiedniego węglowodanu i nie przekształca antygenu H w antygen A lub B.
W powstawaniu antygenu H bierze udział gen zlokalizowany na innym chromosomie - na chromosomie 19. Enzym, o którym informację koduje ten gen, dodaje cząsteczkę L-fukozy do cząsteczki prekursora. W ten sposób powstaje cząsteczka o właściwościach antygenu.
W wyniku różnorodnych mutacji mogą powstać inne formy antygenowe, np. mutacja powodująca zamianę seryny na glicynę w określonym miejscu łańcucha peptydowego galaktozylotransferazy powoduje wystąpienie wspomnianej wcześniej grupy B(A).
