肿瘤严重危害人类健康，目前认为肿瘤是一种由多种基因突变共同作用的产生的疾病。以结肠癌为例，早期的APC基因产生的突变引起结肠息肉上皮异常增生，约90%的结肠癌患者携带该基因突变。但随后的RAS基因单突变则足以引起腺瘤性结肠息肉向肿瘤方向进一步发展，TP53基因2个突变引起结构不良性结肠息肉，而结肠肉瘤由于染色体异位等原因导致进一步恶化形成侵袭性肿瘤原发灶。
Fig.1 正常结肠上皮细胞到结肠癌演化过程中的多基因突变
目前发现大多数肿瘤都有高频发生的多种基因突变，这些组合形成了肿瘤特征性的基因表达谱。如在乳腺癌中以BRCA和KRAS为高频突变，而在淋巴癌中以JAK2突变频率最高。这些肿瘤基因在其发生发展过程中有重要意义。
Fig.2 16种肿瘤中不同基因的突变频率
通过肿瘤基因的研究，目前一般认为肿瘤基因主要以6个大方面对肿瘤发生发展的过程产生影响。其一：细胞内正常增殖的信号通路调控被放大或者失去调控，如AKT，HRAS等基因；其二：正常条件下细胞的增殖受到外界调控抑制，如正常细胞之间接触抑制，一些常见的细胞因子抑制等。而肿瘤通过基因突变可以突破这一点如RB基因突变使肿瘤细胞周期检查，使其能够正常增殖；其三：能够逃避凋亡，如通过生产IGF类胰岛素生产因子；第四：可以通过端粒提高基因无限复制能力，延长其寿命，如端粒酶的基因突变；第五：可以控制新生血管形成，为肿瘤提供营养；第六：提高迁移和侵袭能力，如E-cadherin基因的沉默表达。这些基因突变的组合形成了恶性肿瘤的能够生存的根本原因。
Fig.3 6种恶性肿瘤生存的主要原因
通过最新的基因编辑CRSIPR/Cas9技术可以模拟这一过程，也是最近的热点之一。如2014年10月刚刚发表的nature letter即利用老鼠肝脏中引入抑癌基因PTEN和P53的基因突变重现了自发诱变肝癌的发展过程，取得了重大的进展。
