Die DNA-Base Thymin kann so genannte Dimere bilden. Sitzen zwei Thymin-Moleküle nebeneinander auf einem DNA-Strang, so kann es zu einer kovalenten Bindung zwischen den beiden Thymin-Molekülen kommen, entweder zwischen den beiden C-Atomen mit der Nummer 2, oder zwischen den Atomen mit der Nummer 4 bei der einen Base und der Nummer 6 bei der anderen Base.
Wichtig: Die beiden Thymin-Moleküle sind "richtig" kovalent miteinander verbunden, also durch eine Elektronenpaarbindung. Solche Thymin-Dimere führen zu einer Verformung der DNA, so dass die DNA-Polymerase die DNA an dieser Stelle nicht mehr passieren kann. Die Replikation der DNA setzt daher kurzzeitig aus, und der gebildete Tochterstrang enthält weniger Basen als der Mutterstrang. Wird dieser Tochterstrang dann transkribiert, entsteht eine verkürzte mRNA, was dann zu einer Verschiebung des Leserasters führen kann. Sollte die mRNA allerdings um genau drei Basen verkürzt sein, so wird das Leseraster nicht verschoben, aber dem Protein fehlt dann eine Aminosäure. Solch eine Mutation muss dann nicht unbedingt gravierende Folgen haben, es kann ja sein, dass die fehlende Aminosäure an einer nicht so wichtigen Stelle im Protein sitzt.