(一)癌基因
1、原癌基因、癌基因及其產物
癌基因是具有潛在的轉化細胞的能力的基因。由於細胞癌基因在正常細胞中以非激活的形式存在，稱為原癌基因。原癌基因可被多種因素激活。
2、原癌基因的激活
原癌基因的激活有兩種方式：①發生結構改變(突變)，產生具有異常功能的癌蛋白。②b.基因表達調節的改變(過度表達)，產生過量的結構正常的生長促進蛋白。
基因水平的改變繼而導致細胞生長刺激信號的過度或持續出現，使細胞發生轉化。
引起原癌基因突變的DNA結構改變有：點突變、染色體易位、基因擴增。突變的原癌基因編碼的蛋白質與原癌基因的正常產物有結構上的不同，並失去正常產物的調節作用。通過以下方式影響其靶細胞：①生長因子增加;②生長因子受體增加;③產生突變的信號轉導蛋白;④產生與DNA結合的轉錄因子。
(二)腫瘤抑制基因
腫瘤抑制基因的產物能抑制細胞的生長，其功能的喪失可能促進細胞的腫瘤性轉化。腫瘤抑制基因的失活多是通過等位基因的兩次突變或缺失的方式實現的。
P53基因異常缺失包括純合性缺失和點突變，超過50%的腫瘤有P53基因的突變。尤其是結腸癌、肺癌、乳腺癌、胰腺癌中突變更為多見。
(三)凋亡調節基因和DNA修復調節基因
調節細胞進入程序性細胞死亡的基因及其產物在腫瘤的發生上起重要作用，如bcl-2可以抑制凋亡，bax蛋白可以促進凋亡，DNA錯配修復基因的缺失使DNA損害不能及時被修復，積累起來造成原癌基因和腫瘤抑制基因的突變，形成腫瘤，如遺傳性非息肉性結腸癌綜合徵。
(四)端粒和腫瘤
端粒隨著細胞的複製而縮短，沒有端粒酶的修復，體細胞只能複製50次。腫瘤細胞存在某種不會縮短的機制，幾乎能夠無限制的複製。實驗表明，絕大多數的惡性腫瘤細胞都含有一定程度的端粒酶活性。
