Двухнитьові розриви - це тип пошкоджень ДНК, що характеризується тим, що обидва ланцюжки ДНК несуть ушкодження. Вони особливо небезпечні для клітини, тому що порушують структуру кодування генома, часто пролягаючи в регуляторних регіонах (термінатори, промотори, сайти метилування, etc.), здатні повністю зруйнувати всю «смислову структуру» гена. Крім того, при двохниткових розривах часто відбувається крос-лінк ДНК: розірвані ланцюжки з'єднуються хрест-навхрест, так що порушується антипаралелність спіралей. Найгірше в цій ситуації, це те, що жоден з ланцюжків не може служити матрицею відновлення для іншого, позаяк обидві вони пошкоджені. Це призводить до того, що якщо розриви не усунуто, то в наступному циклі поділу клітина буде не здатна завершити процес мітозу, і або загине, або, в окремих випадках, в ній відбудеться мутація. 1584