Ένας μικροδορυφόρος είναι μια σύντομη, επαναλαμβανόμενη αλληλουχία DNA. Δεδομένου ότι τείνουν να διαφέρουν ελάχιστα μεταξύ των στενά συγγενών οργανισμών, οι μικροδορυφόροι χρησιμοποιούνται συχνά από τους επιστήμονες ως γενετικοί δείκτες για την αναγνώριση ατόμων που προέρχονται από τον ίδιο αναπαραγωγικό πληθυσμό. Είναι επίσης γνωστές ως σύντομες διαδοχικές επαναλήψεις (STR) και επαναλήψεις απλής ακολουθίας (SSRs).
Αν κάποιος σκεφτεί ότι ένα μόριο DNA μοιάζει με μια σκάλα, τότε κάθε βαθμίδα της κλίμακας αποτελείται από ένα ζευγάρι μικρότερων μορίων που ονομάζονται νουκλεοτίδια. Τα τέσσερα νουκλεοτίδια που εμφανίζονται στο DNA είναι η αδενίνη (Α), η γουανίνη (G), η θυμίνη (Τ) και η κυτοσίνη (C). Η αδενίνη συνδέεται με τη θυμίνη και η γουανίνη με την κυτοσίνη. Η σειρά με την οποία εμφανίζονται αυτά τα ζεύγη βάσεων δίνει σε έναν κλώνο DNA τη μοναδική του υπογραφή και αποτελεί έναν κώδικα που αποθηκεύει γενετικές πληροφορίες.
Ένας μικροδορυφόρος εμφανίζεται όταν μια σύντομη ακολουθία ζευγών βάσεων, συνήθως μεταξύ 1 και 6, επαναλαμβάνεται πολλές φορές στη σειρά. Το ακόλουθο διάγραμμα μιας μικρής αλυσίδας DNA δείχνει έναν μόνο μικροδορυφόρο που αποτελείται από τη μονάδα GTC στο πάνω μισό και το CAG στο κάτω μισό, το καθένα επαναλαμβανόμενο 4 φορές. Οι επιστήμονες θα το αντιπροσώπευαν ως (GTC)4 ή (CAG)4:
GTCGTCGTCGTC
| | | | | | | | | | | |
CAGCAGCAGCAG
Αυτές οι ομάδες επαναλαμβανόμενων αλληλουχιών ονομάστηκαν «μικροδορυφόροι» επειδή, όταν το DNA διαχωρίζεται περιστρέφοντάς το σε μια φυγόκεντρο, τείνει να ομαδοποιείται σε μια μεγάλη κύρια ζώνη που περιβάλλεται από μικρότερες, «δορυφορικές» ζώνες. Οι ερευνητές ονόμασαν το DNA που βρήκαν σε αυτές τις ζώνες μίνι δορυφόρους και μικροδορυφόρους. Οι μίνι δορυφόροι είναι μεγαλύτερα τμήματα, τα οποία μπορεί να αποτελούνται από περίπου 100 επαναλαμβανόμενα ζεύγη βάσεων.
Οι μικροδορυφορικοί δείκτες είναι συχνά χρήσιμοι για την αναγνώριση ατόμων από τον ίδιο αναπαραγωγικό πληθυσμό. Σπάνια, οι μεταλλάξεις συμβαίνουν όταν μια γενετική αλληλουχία μεταβιβάζεται από έναν γονέα στο παιδί, με αποτέλεσμα περισσότερες ή λιγότερες μονάδες του επαναλαμβανόμενου τμήματος. Έτσι, στο παραπάνω παράδειγμά μας, το (CAG)4 θα μπορούσε να γίνει (CAG)3 ή (CAG)5. Αυτές οι μεταλλάξεις συμβαίνουν αρκετά συχνά ώστε ένας πληθυσμός άγριας αναπαραγωγής είναι πιθανό να έχει διαφορετικούς μικροδορυφόρους από άλλες ομάδες αναπαραγωγής, αλλά συμβαίνουν αρκετά σπάνια ώστε τα άτομα σε μια μεμονωμένη ομάδα αναπαραγωγής να είναι πιθανό να μοιράζονται ορισμένες χαρακτηριστικές αλληλουχίες.
Οι περισσότεροι μικροδορυφόροι βρίσκονται σε μη κωδικοποιητικό DNA — DNA που δεν έχει τον «κώδικα» ή οδηγίες για την παραγωγή πρωτεΐνης. Κατά συνέπεια, δεν πιστεύεται ότι παίζουν σημαντικό ρόλο στη λειτουργία των κυττάρων. Ωστόσο, υπάρχει λόγος να πιστεύουμε ότι ένας μικροδορυφόρος μπορεί να διαταράξει τις κανονικές διαδικασίες των κυττάρων, εάν μεγαλώσει πολύ. Για παράδειγμα, στην περίπτωση της νόσου του Huntington, ο αριθμός των επαναλήψεων μιας συγκεκριμένης αλληλουχίας μπορεί να σημαίνει τη διαφορά μεταξύ του να προσβληθείς από τη νόσο ή να είσαι μη προσβεβλημένος φορέας.