HARS催化组氨酸与其同源tRNA的共价连接，作为蛋白质生物合成的早期步骤（O'Hanlon和Miller，2002）。
O'Hanlon等人（1995年）指出，HARS和HARS2（600783），他们称之为HO3，以头对头配置定向，共享双向启动子。他们报告称，推导出的509氨基酸HARS蛋白与HARS2具有72%的氨基酸同源性。这两种蛋白质都包含3个在II类氨酰-tRNA合成酶中保守的基序和2个组氨酸-tRNA合合酶的特征区域。然而，HARS和HARS2具有不同的N末端结构域，由每个基因的前2个外显子编码。HARS的计算分子质量为57.4 kD。Northern blot分析检测到2.0kb HARS转录本在心脏、大脑、肝脏和肾脏中高度表达。
O'Hanlon和Miller（2002）使用带有人类肾脏cDNA文库的5素数RACE，鉴定了几个仅在5素数UTR长度上不同的HARS转录本。O'Hanlon和Miller（2002年）指出，河豚和人类HARS蛋白质具有84%的氨基酸同源性，表明它们具有高度的保守性。
Lo等人（2014年）报告称，发现了每个人类氨酰tRNA合成酶的大量天然催化零。拼接事件保留非催化域，同时烧蚀催化域以创建具有不同功能的催化空区。每一种合成酶都被转化为几种新的信号蛋白，其生物活性与催化亲本的生物活性“正交”。重组氨酰tRNA合成酶变体在一系列基于细胞的检测中具有特定的生物活性：所有物种中约46%影响转录调节，22%影响细胞分化，10%影响免疫调节，10%影响细胞保护，4%影响增殖、脂肪生成/胆固醇转运，和炎症反应。Lo等人（2014年）确定了细胞质氨酰tRNA合成酶的框内剪接变体。他们为HisRS鉴定了8个催化缺失剪接变体。
O'Hanlon和Miller（2002）确定HARS基因包含13个外显子，跨度约17.4kb。HARS和HARS2基因共享一个缺乏TATA和CAAT盒的双向启动子。这两个基因都使用多个转录起始位点。HARS还使用与HARS2基因第一外显子重叠的第二个更远端的启动子。
Carlock等人（1985年）在种间细胞杂交实验中使用了一个中国仓鼠卵巢（CHO）细胞系，该细胞系具有3个基因的突变，即HARS、RPS14（130620）和CHR（118840），将HARS基因分配给第5号染色体。Wasmuth和Carlock（1986）利用中国仓鼠卵巢细胞杂种将HARS基因分配到第5染色体。
通过基因组序列分析，O'Hanlon和Miller（2002）将HARS和HARS2基因定位到染色体5q31.3。HARS和HARS2表现出一种面对面的定向，344 bp将它们的ORF分开。
Usher综合征III型
在宾夕法尼亚州Old Order Amish家族2名患有Usher综合征III型染色体5q定位的患者（USH3B；614504）中，Puffenberger等人（2012）确定了在dbSNP 129或1000基因组项目中未发现的HARS基因错义突变的纯合子（Y454S；142810.0001）。此外，一名来自加拿大安大略省一个不相关的地方的旧秩序阿米什人患者具有相同的表型，并且是同一突变的纯合子。
夏科特乳牙病2W型
Vester等人（2013年）在一名64岁男性中发现HARS基因的杂合错义突变（R137Q；142810.0002），该男性有15年的下肢感觉受损史，电生理研究符合轴索性Charcot-Marie-Tooth疾病2W型（CMT2W；616625）。该患者是从363名周围神经病变患者中确定的。一株Hts1基因缺失的酵母菌株（HARS的同源基因）的产生表明，R137Q变异体不能补充Hts1缺失，表明它是一个功能丧失的等位基因。R137Q变异体在秀丽隐杆线虫GABA运动神经中的特异性表达导致连合轴突的严重形态学缺陷，包括无法到达背侧神经索、轴突串珠、脱臼和神经索断裂。携带变异基因的动物也表现出运动缺陷。
Safka Brozkova等人（2015）在4个CMT2W无关家族的受影响成员中，在HARS基因（142810.0003-142810.0006）中发现了4种不同的杂合错义突变。结合连锁分析和全基因组测序发现的突变与家族中的疾病分离。在酵母补体分析中，所有突变都会导致功能丧失，其中一个突变在秀丽隐杆线虫模型中主要具有神经毒性。