NBS1
DNA二本鎖切断に対する細胞の応答は、損傷のセンサー、損傷修復のエフェクター、そしてシグナル伝達を介して行われる。中心的な役割は二本鎖切断シグナルカスケードを開始するATMによって担われ、ヒストンH2AXやNBS1など下流の基質のリン酸化が行われる。NBS1はFHA(英語版)/BRCT(英語版)ドメインとリン酸化H2AXとの相互作用を介して二本鎖切断部位に移動する。MRE11とRAD50は、NBS1のC末端のMRE11結合ドメインとの相互作用によって細胞質から核へ、そして二本鎖切断部位へ移動し、最終的にMRN複合体として損傷部位にfociを形成する。
二本鎖切断は、B細胞やT細胞の初期発生過程のV(D)J組換えでも生じる。この過程は免疫系細胞の発生過程でに生じ、二本鎖切断はリンパ系細胞の発生に影響を与える。二本鎖切断は成熟B細胞のクラススイッチ過程でも生じる。しかしながら、二本鎖切断は電離放射線照射や放射線類似作用物質などの変異原によってより高頻度で引き起こされる。
二本鎖切断修復の欠陥を引き起こす変異が生じた場合には、二本鎖切断は未修復のまま蓄積する傾向がある。こうした変異の1つは、放射線高感受性疾患であるナイミーヘン染色体不安定症候群(英語版)(NBS)と関係している。この疾患は染色体不安定性(英語版)を示す常染色体劣性型希少遺伝疾患であり、NBN遺伝子のエクソン6から10に生じた変異によって、切り詰められたNBS1タンパク質が産生されるようになることが原因の1つである。NBSは、小頭症、特異な頭蓋、発達遅滞、性成熟不全、免疫不全/反復感染、がん易罹患性などで特徴づけられる。がん易罹患性は、リンパ系細胞の発生時に起きる二本鎖切断と関係している可能性がある。