Gena p53 ca gena Rb, este o genă supresoare tumorale, adică activitatea sa oprește formarea tumorilor. Dacă o persoană moștenește o singură copie funcțională a genei p53 de la părinți, este predispusă la cancer și dezvoltă de obicei mai multe tumori independente într-o varietate de țesuturi la vârsta adultă timpurie. Această afecțiune este rară și este cunoscută sub numele de sindrom Li-Fraumeni. Cu toate acestea, mutațiile în p53 se găsesc în majoritatea tipurilor de tumori, contribuind astfel la rețeaua complexă de evenimente moleculare care duc la formarea tumorii.
Gena p53 a fost mapată la cromozomul 17. În celulă, proteina p53 leagă ADN-ul, care la rândul său stimulează o altă genă pentru a produce o proteină numită p21 care interacționează cu o proteină care stimulează diviziunea celulară (cdk2). Când p21 este complexat cu cdk2 celula nu poate trece la următoarea etapă a diviziunii celulare. Mutantul p53 nu mai poate lega ADN-ul într-un mod eficient și, în consecință, proteina p21 nu este pusă la dispoziție pentru a acționa ca „semnal de oprire” pentru diviziunea celulară. Astfel, celulele se împart necontrolat și formează tumori.
Ajutorul la dezlegarea mecanismelor moleculare ale creșterii canceroase a provenit din utilizarea șoarecilor ca modele pentru cancerul uman, în care pot fi utilizate tehnici puternice de „knockout genetic”. Cantitatea de informații care există cu privire la toate aspectele funcției normale p53 și a expresiei mutante în cancerele umane este acum vastă, reflectând rolul său cheie în patogeneza cancerelor umane. Este clar că p53 este doar o componentă a unei rețele de evenimente care culminează cu formarea tumorii.