Per molti loci, l'espansione del trinucleotide è innocua, ma in alcune aree l'espansione ha effetti dannosi che causano sintomi. Quando la ripetizione della tripletta di nucleotidi è presente all'interno della regione codificante per la proteina, l'espansione della ripetizione porta alla produzione di una proteina mutante con aumento di funzionalità(gain of function). Questo è il caso della malattia di Huntington, in cui la ripetizione del trinucleotide codifica un lungo tratto di residui di glutammina. Quando la ripetizione è presente in una regione non tradotta, potrebbe influire sull'espressione del gene in cui si trova la ripetizione (es. Fragile X) o su molti geni attraverso un effetto negativo dominante (es. Distrofia miotonica).