ในสัปดาห์ที่สามของการพัฒนาของทารกในครรภ์ หัวใจที่ยังไม่สมบูรณ์ (ท่อหัวใจสมมาตรสองข้าง) จะเกิดการวนเป็นวงแบบเดกซ์ทรัลที่มีลักษณะเฉพาะ ทำให้เกิดโครงสร้างที่ไม่สมมาตรโดยมีส่วนโป่งที่แสดงถึงห้องหัวใจเวนทริเคิลและเอทริอัลที่กำลังก่อตัว^{[ 14 ]} HAND1 ซึ่งเกิดขึ้นจากเซลล์ที่ได้มาจากสนามหัวใจหลักในหัวใจรูปพระจันทร์เสี้ยวจะเปลี่ยนจากการแสดงออกที่ทั้งสองด้านของท่อหัวใจไปที่พื้นผิวด้านล่างของส่วนหัวใจด้านท้ายและถุงเอออร์ติก จากนั้นจะถูกจำกัดให้อยู่ที่ส่วนโค้งด้านนอกของห้องหัวใจเวนทริเคิลซ้ายในหัวใจที่วนเป็นวง^{[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]} ร่วมกับHAND2 (ปัจจัยการถอดรหัส bHLH เดียวกัน) รูปแบบการแสดงออกที่เสริมกันและทับซ้อนกันนั้นเชื่อว่ามีบทบาทในการตีความสัญญาณที่ไม่สมมาตรในหัวใจที่กำลังพัฒนา ซึ่งนำไปสู่การวนเป็นวงที่มีลักษณะเฉพาะ^{[ 14 ] [ 17 ]} ทั้งสองอย่างถูกนำมาใช้ในการพัฒนาหัวใจของตัวอ่อนโดยอาศัยระบบปริมาณยีน HAND ที่สำคัญ หากHAND1มีการแสดงออกมากเกินไปหรือน้อยเกินไป อาจเกิดความผิดปกติทางสัณฐานวิทยาได้ ความผิดปกติที่เห็นได้ชัดที่สุดคือ ปากแหว่งและเพดานแหว่ง การแสดงออกถูกจำลองด้วยการแทรกฟอสโฟรีเลชั่นเพื่อเปิดและปิดการแสดงออกของยีน ซึ่งทำให้เกิดความผิดปกติของกะโหลกศีรษะและใบหน้า^{[ 11 ]}

นอกจากนี้ การกลายพันธุ์ของ HAND1ยังดูเหมือนจะทำให้เกิดความผิดปกติของหัวใจหลายรูปแบบ ดังที่แสดงให้เห็นในการทดลองน็อคเอาท์ในแบบจำลองหนู โดย หนูที่ไม่มี HAND1แสดงให้เห็นถึงความบกพร่องในผนังกั้นหัวใจห้องล่าง ความผิดปกติของลิ้นหัวใจเอวี หัวใจห้องล่างมีขนาดเล็กกว่าปกติ และความผิดปกติของทางออกของหัวใจ^{[ 17 ] [ 18 ]} ในมนุษย์ หลักฐานของการกลายพันธุ์แบบเฟรมชิฟต์ในโดเมน bHLH ของHAND1มีความสัมพันธ์กับกลุ่มอาการหัวใจห้องซ้ายเล็ก ( โรคหัวใจพิการแต่ กำเนิดชนิดร้ายแรง ที่ด้านซ้ายของหัวใจพัฒนาไม่เต็มที่อย่างรุนแรง) ซึ่งช่วยสนับสนุนข้อบ่งชี้ว่า การแสดงออกของ HAND1เป็นปัจจัยสำคัญสำหรับผู้ป่วยที่เป็นโรคนี้^{[ 12 ] [ 19 ]}

อย่างไรก็ตาม การขาดHAND1ในบริเวณส่วนปลายของ Neural Crest ไม่มีผลต่อการสร้างลักษณะกะโหลกศีรษะ^{[ 11 ]}การกลายพันธุ์ของHAND1แสดงให้เห็นว่าขัดขวางผลของ GATA4 ซึ่งเป็นปัจจัยการถอดรหัสหัวใจที่สำคัญอีกตัวหนึ่ง และเกี่ยวข้องกับโรคหัวใจพิการแต่ กำเนิด ^{[ 13 ]}การขาด การตรวจพบ HAND1ในตัวอ่อนที่กำลังพัฒนา นำไปสู่ความบกพร่องทางโครงสร้างหลายอย่างที่ทำให้เกิดโรคหัวใจและความผิดปกติของใบหน้า ในขณะที่ปริมาณของHAND1เกี่ยวข้องกับความรุนแรงของโรคเหล่านี้^{[ 11 ]}

นอกจากนี้HAND1ยังแสดงออกอย่างเฉพาะเจาะจงในโทรโฟบลาสต์และจำเป็นต่อการสร้างความแตกต่างของเซลล์ยักษ์โทรโฟบลาสต์ในระยะเริ่มต้น^{[ 20 ]} เซลล์ยักษ์โทรโฟบลาสต์มีความจำเป็นต่อการพัฒนาของรก โดยมีส่วนร่วมในกระบวนการที่สำคัญ เช่น การฝังตัวของบลาสโตซิสต์ การปรับโครงสร้างของเดซิดัวของมารดา และการหลั่งฮอร์โมน^{[ 20 ]} ความสำคัญของความสัมพันธ์นี้แสดงให้เห็นใน หนูที่กลายพันธุ์ HAND1 -null ซึ่งแสดงความผิดปกติอย่างมีนัยสำคัญในการพัฒนาของโทรโฟบลาสต์ เช่น กรวยเอ็กโตพลาเซนตัลที่ลดลง ถุงไข่แดงพาไรเอทัลที่บาง และความหนาแน่นของเซลล์ยักษ์โทรโฟบลาสต์ที่ลดลง^{[ 21 ]} ตัวอ่อนที่กลายพันธุ์ HAND1 -null แบบโฮโมไซกัส เหล่านี้หยุดการเจริญเติบโตที่ E7.5 ของการตั้งครรภ์ แม้ว่าจะสามารถช่วยชีวิตได้ด้วยการมีส่วนร่วมของเซลล์ชนิดปกติในโทรโฟบลาสต์^{[ 21 ]}

HAND1แสดงออกในระดับสูงในเยื่อหุ้มนอกตัวอ่อนตลอดการพัฒนาและยังมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาหลอดเลือดของถุงไข่แดงด้วย^{[ 22 ]} แม้ว่าจะไม่จำเป็นอย่างเคร่งครัดสำหรับการสร้างหลอดเลือด แต่ข้อมูลแสดงให้เห็นว่าHAND1มีส่วนช่วยในการปรับแต่งการตอบสนองการสร้างหลอดเลือดในถุงไข่แดง โดยการดึงดูดเซลล์กล้ามเนื้อเรียบไปยังเครือข่ายเอนโดธีเลียมเพื่อปรับปรุงโครงข่ายเอนโดธีเลียมดั้งเดิมให้เป็นระบบหลอดเลือดที่ใช้งานได้^{[ 22 ] [ 9 ]} ความสัมพันธ์นี้ได้รับการพิสูจน์แล้วใน แบบจำลองหนูที่ไม่มี HAND1ซึ่งตัวอ่อนที่ขาด จีน HAND1มีความบกพร่องของหลอดเลือดในถุงไข่แดงเนื่องจากขาดการปรับแต่งหลอดเลือด ทำให้เกิดการสะสมของ เซลล์ เม็ดเลือดระหว่างถุงไข่แดงและเยื่อหุ้มน้ำคร่ำ^{[ 22 ]}