Knudsonin hypoteesi, joka tunnetaan myös nimellä kahden osuman hypoteesi, on hypoteesi, jonka mukaan useimmat tuumorisuppressorigeenit vaativat molempien alleelien inaktivoitumista joko mutaatioiden tai epigeneettisen hiljentymisen kautta fenotyyppisen muutoksen aikaansaamiseksi. Sen kehitti ensimmäisenä Alfred G. Knudson vuonna 1971 ja johti epäsuorasti syöpään liittyvien geenien tunnistamiseen. Knudson sai tästä työstä vuonna 1998 Albert Lasker Clinical Medical Research Award-palkinnon.
Knudson teki tilastollisen analyysin retinoblastoomatapauksista, verkkokalvon kasvaimesta, joka esiintyy sekä perinnöllisenä sairautena että satunnaisesti. Hänen mukaansa perinnöllinen retinoblastooma ilmenee nuorempana kuin sporadinen tauti. Lisäksi periytyvää retinoblastoomaa sairastaville lapsille kehittyi usein kasvain molempiin silmiin, mikä viittaa taustalla olevaan alttiuteen.
Knudson esitti, että syövän aiheuttamiseen tarvittiin kaksi ”osumaa” DNA: han. Lapsilla, joilla oli perinnöllinen retinoblastooma, ensimmäinen mutaatio, joka myöhemmin tunnistettiin RB1-geeniksi, periytyi, toinen hankittu. Ei-periytyvässä retinoblastoomassa sen sijaan piti tapahtua kaksi mutaatiota eli ”osumia”, ennen kuin kasvain voisi kehittyä, mikä selittää myöhemmän puhkeamisen.
myöhemmin havaittiin, että karsinogeneesi (syövän kehittyminen) riippui sekä proto-onkogeenien (solujen proliferaatiota stimuloivien geenien) mutaatiosta että kasvainsuppressorigeenien inaktivoitumisesta. Knudsonin hypoteesi viittaa kuitenkin nimenomaan kasvainsuppressorigeenien heterotsygoottisuuteen. Molempien alleelien inaktivointi on tarpeen, sillä yksi toimiva tuumorisuppressorigeeni riittää yleensä. Jotkut tuumorisuppressorigeenit on todettu olevan ”annosriippuvaisia” niin, että yhden kopion geenin esto (joko geneettisen tai epigeneettisen muutoksen kautta) voi kannustaa pahanlaatuiseen fenotyyppiin, jota kutsutaan haploinsufficiency.
