Nanog, membro della famiglia di fattori di trascrizione omeobox che legano il DNA, insieme a SOX2 e OCT3/4 forma una rete di regolazione che facilita l'autorinnovamento e il differenziamento delle cellule staminali embrionali (ESC). In condizioni di sviluppo normale, Nanog è localizzato nel nucleo ed è espresso nel testicolo, nell'ovaio e nelle gonadi fetali. Non è espresso nella maggior parte degli organi somatici. Sebbene Nanog e altre proteine associate alle ESC siano importanti per il corretto sviluppo, è stato dimostrato che esse contribuiscono alla tumorigenesi.

Nanog è espresso nei tumori a cellule germinali come il carcinoma embrionale, il seminoma e il disgerminoma. Recentemente, la sua espressione è stata riportata anche in tumori non germinali, come i carcinomi della mammella, della cervice, della cavità orale, del rene e dell'ovaio. Gli anti-Nanog possono essere utili per distinguere tra tumori germinali indifferenziati e tumori non germinali.