การเปลี่ยนแปลงของดีเอ็นเอสามารถนำไปสู่การพัฒนาและการลุกลามของมะเร็งได้ดีเอ็นเอ ทำหน้าที่เป็นแม่แบบสำหรับโมเลกุลตัวกลาง ซึ่งในทางกลับกัน รหัสสำหรับโปรตีนที่ควบคุมกระบวนการเซลล์ทั้งหมด การวิจัยมะเร็งส่วนใหญ่และยาต้านมะเร็งที่มีอยู่มุ่งเน้นไปที่ผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงดีเอ็นเอและโปรตีนที่นำไปสู่มะเร็ง โมเลกุลอาร์เอ็นเอสามารถส่งผลทั้งทางบวกและทางลบต่อการพัฒนาของมะเร็ง

โมเลกุล MicroRNA เป็นกลุ่มเล็ก ๆ ของ RNA ที่มีการเข้ารหัสที่ไม่ใช่โปรตีนซึ่งสามารถปิดเสียงโมเลกุล RNA ที่มีการเข้ารหัสโปรตีนอื่น ๆ และควบคุมการผลิตโปรตีน เมื่อกิจกรรมของโมเลกุล miRNA ถูกรบกวน โรคต่างๆ เช่น มะเร็งสามารถเกิดขึ้นได้ การแสดงให้เห็นว่ากฎระเบียบนี้ยังทำงานในทิศทางตรงกันข้าม โดยที่โปรตีนเข้ารหัสอาร์เอ็นเอทำหน้าที่เป็นฟองน้ำเพื่อจับกับโมเลกุลของ miRNA และขัดขวางการทำงานของพวกมัน RNA ที่มีผลต่อการทำงานของ miRNAs เรียกว่า RNA ภายนอกที่มีการแข่งขันและคิดว่ามีบทบาทสำคัญในการพัฒนามะเร็งโดยไม่ขึ้นกับกิจกรรมการเข้ารหัสโปรตีน