体細胞分裂期では相同組換えはDNA障害の修復に重要な役割を果たします。組換えはDNA（染色体）の２重鎖切断で開始し、そのDNA２重鎖末端が削られて生じる１本鎖DNAを利用して、相同な２重鎖DNAを探してきます（下図）。
この反応には大腸菌ではRecA、真核生物ではそのホモログのRad51蛋白質が単鎖DNA上に作る右巻の螺旋構造体（下図）で行なわれると考えられていますが、その詳細については不明です。真核生物ではRad51フィラメントの形成は厳密に制御されていて、さまざまな因子が必要なことが分かっています。例えば、リング上の蛋白質構造体を形成するRad52蛋白質（下図）、最近同定された家族性乳癌の原因遺伝子Brca2もRad51フィラメント形成を助ける補助因子です。我々はRad51のフィラメント形成とその機能を分子レベルで解明することを目指しています。
Rad51-DNA(上段左)とその再構築像（下段）、Rad52-DNA(上段右)の電子顕微鏡写真、Rad51はDNA上を右巻きらせん、Rad52はリング構造をとっている。