Parece que você quer corresponder "AT" repetido pelo menos duas vezes ou, no outro exemplo, "GCC" repetido pelo menos duas vezes. Aqueles seriam, respectivamente:
(AT){2,}
(GCC){2,}
Observe que você precisará usar grep -E
para que esses padrões correspondam. (Não existe uma sintaxe única e consistente para expressões regulares que funcione de maneira idêntica em todas as ferramentas, portanto você pode ter que se adaptar dependendo de qual delas usar.)