沒有兩片一模一樣的樹葉，有兩個一模一樣的細胞嗎？嚴格來說，也沒有，可是兩個細胞可以近乎一樣。這才能保證了組織器官內細胞不斷自我更新替換和自我修復，並且功能不會發生偏離。如何實現細胞高相似度的複製呢？因為它們一次次經歷了細胞周期。哪怕腫瘤細胞的增殖，也是按照這個規律進行的。
細胞周期的組成
細胞周期是如何定義：連續分裂細胞從上一次分裂結束到下一次分裂完全結束所經歷的過程。它可以分為分裂間期和分裂期。
細胞周期示意圖
在分裂間期裡，細胞為自我複製做著大量準備工作，包括DNA的複製和新細胞所需蛋白的合成，細胞體積不斷增大。之後進入分裂期：通過有絲分裂，一個細胞變成兩個細胞，每一個新細胞各有一份DNA庫。
細胞分裂示意圖
也會有一些細胞靜止不再自我繁殖，這是處於G0期，比如免疫淋巴細胞，只有在啟動免疫時才進行細胞繁殖。
參與細胞周期的調控蛋白
在細胞周期內，許多蛋白基因表達出調控蛋白，參與到細胞自我複製過程中，起到至關重要的作用。它們中主要有細胞周期蛋白、細胞周期蛋白依賴激酶（Cdk）、Cdk抑制因子和促進Cdk調節因子降解酶複合物。
當細胞正向開始推進細胞周期時，細胞周期蛋白（cyclin）在不同時間和Cdk結合，才能發揮作用，調節Cdk激酶，從而推動細胞周期（細胞自我複製）進程。就好像在一條生產線上，一件產品從上遊往下遊移動，每到一個工位，工位上的固定的操作員就要按一下工位上的按鈕，該工位的設備部件開始運行一部分的生產操作。比如cyclinC、D、E的表達推動了細胞分裂間期G1階段。
Cdk抑制因子是一種負性調節因子，是抑癌基因的產物，其目的是抑制癌細胞的發生或發展。
促進Cdk調節因子降解酶複合物則是同時針對細胞周期蛋白（cyclin）和Cdk抑制因子（CdkI），讓這兩類蛋白在發揮完功能後，自行降解。細胞通過泛素化來標記需要降解的目標物。
在細胞周期內，也是細胞內DNA最容易受到損傷的時候。許多腫瘤細胞是在這個階段出現的，所以了解細胞周期，有助於理解腫瘤的形成。