Mehrfachresistenz, eine besondere Form der Resistenz von Zellen nicht nur gegen ein gegen sie eingesetztes Medikament, sondern auch gegen andere Pharmaka, mit denen sie vorher noch nie Kontakt hatten. Mehrfachresistente Zellen enthalten häufig zusätzliche Paare kleiner Chromosomen, sog. Double-Minute-Chromosomen, oder eine homogen anfärbbare Region (engl. homogeneously staining region, HSR), die das normale Bandenmuster des Chromosoms unterbricht. In beiden Fällen handelt es sich um eine stark amplifizierte kurze Sequenz. Die amplifizierte DNA enthält häufig das sog. Mehrfachresistenz-Gen (engl. multidrug resistance gene, mdr1). Dieses Gen kodiert eine Transport-ATPase (Multi-Drogenresistenz-Transportprotein), die dafür sorgt, dass lipophile Pharmaka aus der Zelle hinaus transportiert werden. Auch durch die Amplifikation anderer Gene können z.B. Krebszellen einen Selektionsvorteil erlangen. Beispielsweise führt eine chemotherapeutische Krebsbehandlung mit dem Folsäureantagonisten Metothrexat zur Amplifikation des Gens für die Dihydrofolat-Reduktase. Chloramphenicolresistenz-übertragende R-Plasmide vermitteln häufig auch M. gegen Tetracycline, Ampicillin und Aminoglycoside. Derartige M. kommen vor allem bei Enterobacteriaceen, aber auch bei Salmonellen und Shigellen vor.