細胞內構成微管的蛋白質，分子量約為5.5萬，通常按二聚體（6S）分離出來。是每一個微管蛋白分子與一個鳥嘌呤核苷酸分子結合在一起。微管蛋白能與秋水仙堿或長春花堿結合。在無鈣狀態下，加入中性鹽和GTP或ATP，微管蛋白就會聚合形成微管。微管蛋白最初是從原生動物的纖毛中分離出來的，但后來也從海膽精子鞭毛、腦組織和雞胚細胞等分離出來。微管蛋白由L．R．Gibbons于1963年最先提取出來的，由毛利秀雄于1968年命名的。
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