Některé z genů, respektive jejich produkty (bílkoviny), jsou odpovědné za řízení buněčných činností: Tyto molekuly přijímají signály z okolí (receptory) nebo signály vlastní buňky a zpracovávají je v dalších molekulách buněčné signální kaskády. Tyto signály mohou řídit aktivitu dalších genů a ovlivňují např. růst a diferenciaci buňky, buněčné dělení, apoptózu ap. Tyto geny nazýváme protoonkogeny. Při změně takového genu (například mutace) může dojít k poruše řízení buňky a k přeměně buňky "normální" na buňku nádorovou.
Příkladem může být taková změna genu, která vede k tomu, že příslušná bílkovina zesiluje prorůstové signály, nebo zvýšení počtu kopií genu (amplifikace), což vede k nadprodukci signální bílkoviny a tedy opět k zesílení prorůstového signálu. Další možností je přesunutí genu v chromozómu nebo na jiný chromozom (translokace), a takový gen pak svým regulačním působením vede ke zvýšené aktivitě "vedle něj" umístěného "normálního" genu. Při podobných změnách pak taková buňka pak nekontrolovaně roste.
Onkogeny jsou geny, které po změně "normálního" genu (protoonkogenu) vedou ke vzniku nádoru.
