Çift zincir kırılmalarının tesadüfi olduğu mitozun aksine, mayozda bu kırılmalar, fosfodiester omurgasını parçalayan Spo11 adlı bir enzim tarafından oluşturulur. Kırık sarmal uçları, MRX adı verilen bir protein kompleksi tarafından kesilir ve hasar, gen dönüşümü adı verilen bir işlemle onarılır. Burada hasarlı akseptör DNA zinciri, homolog bir donor DNA dupleksini işgal ederek bir yer değiştirme halkası oluşturur.

Bu, donor DNA'dan gelen bir zincirin, akseptör DNA'dan tamamlayıcı bir zincir ile eşleştiği, heterodupleks DNA bölgeleri yaratır. DNA polimeraz, istilacı zinciri uzatır ve uzatılan D-halkası daha sonra serbest 3'kuyruğuyla eşleşir. Yeni yakalanan zincirdeki DNA sentezi, Holliday kavşakları adı verilen, iki adet dört zincirli yapıya sahip bir ara ürün oluşumuyla sonuçlanır.

Bu çift Holliday kavşağı ara ürünü, resolvazlar adı verilen DNA tamir enzimleri tarafından çözülür bu kavşakların bölünebileceği iki yönelim vardır. İlkinde, resolvaz, ana zincirlerin sağlam kalması için her kavşağı yatay olarak keser. Bu, çapraz-geçiş olmayan bir ürünle sonuçlanır;çünkü kırılmadan sonra zincirler, orijinal eşleriyle kalır ve donor ve akseptör zincirler arasında büyük bir geçiş olmaz.

Alternatif olarak, bölünme dikey olarak gerçekleşirse, hasarın çevresindeki bölgeler karşılıklı değiştirilerek bir çapraz-geçiş ürünü oluşur;burada kırılmayı takiben donor zincir, akseptör zincir ile yeniden birleşir. Gen dönüşümünün, genom çeşitliliği üzerinde önemli bir etkisi vardır. Eşeysel üreyen organizmalarda yavru, bir grup geni babadan ve bir grup geni de anneden kalıtımla alır.

Ebeveynlerden gelen DNA setleri yeniden birleşir ve kardeş kromatitler, gen dönüşümüne uğrar. Bu, yavruların anne-baba ile karşılaştırıldığında özgün kromozomlara sahip olmasıyla sonuçlanır.