Mikrosatelita to krótka, powtarzająca się sekwencja DNA. Ponieważ zwykle niewiele różnią się między blisko spokrewnionymi organizmami, mikrosatelity są często używane przez naukowców jako markery genetyczne do identyfikacji osobników pochodzących z tej samej populacji hodowlanej. Są one również znane jako krótkie powtórzenia tandemowe (STR) i proste powtórzenia sekwencyjne (SSR).
Jeśli ktoś myśli o cząsteczce DNA przypominającej drabinę, to każdy szczebel drabiny składa się z pary mniejszych cząsteczek zwanych nukleotydami. Cztery nukleotydy występujące w DNA to adenina (A), guanina (G), tymina (T) i cytozyna (C). Pary adeniny z tyminą i pary guaniny z cytozyną. Kolejność pojawiania się tych par zasad nadaje nici DNA jej unikatową sygnaturę i stanowi kod przechowujący informacje genetyczne.
Mikrosatelita występuje, gdy krótka sekwencja par zasad, zwykle od 1 do 6, powtarza się kilka razy z rzędu. Poniższy schemat krótkiej nici DNA pokazuje pojedynczy mikrosatelitarę złożoną z jednostki GTC w górnej połowie i CAG w dolnej połowie, każdy powtórzony 4 razy. Naukowcy przedstawiliby to jako (GTC) 4 lub (CAG) 4 :
GTCGTCGTCGTC
| | | | | | | | | | | |
CAGCAGCAGCAG
Te grupy powtarzających się sekwencji nazwano „mikrosatelitami”, ponieważ kiedy DNA jest oddzielane przez wirowanie w wirówce, ma tendencję do grupowania się w duże pasmo główne otoczone mniejszymi pasmami „satelitarnymi”. Naukowcy nazwali DNA znalezione w tych pasmach minisatelitami i mikrosatelitami. Minisatelity to dłuższe segmenty, które mogą składać się z około 100 powtarzających się par zasad.
Markery mikrosatelitarne są często przydatne do identyfikacji osobników z tej samej populacji hodowlanej. Rzadko mutacje występują, gdy sekwencja genetyczna jest przekazywana od rodzica do dziecka, co powoduje powstanie większej lub mniejszej liczby powtarzających się segmentów. Zatem w naszym powyższym przykładzie (CAG) 4 może stać się (CAG) 3 lub (CAG) 5 . Mutacje te występują na tyle często, że populacja dzikiej hodowli prawdopodobnie będzie miała inne mikrosatelity niż inne grupy hodowlane, ale występują one na tyle rzadko, że osobniki w obrębie jednej grupy hodowlanej mogą mieć pewne charakterystyczne sekwencje.
Większość mikrosatelitów znajduje się w niekodującym DNA - DNA, który nie ma „kodu” ani instrukcji do wytwarzania białka. W związku z tym nie uważa się, że odgrywają one istotną rolę w funkcjonowaniu komórki. Istnieją jednak powody, by sądzić, że mikrosatelita może zakłócać normalne procesy komórkowe, jeśli wzrośnie za bardzo. Na przykład w przypadku choroby Huntingtona liczba powtórzeń określonej sekwencji może oznaczać różnicę między chorobą dotkniętą chorobą lub byciem nosicielem nienaruszonym.
