细胞内构成微管的蛋白质，分子量约为5.5万，通常按二聚体（6S）分离出来。是每一个微管蛋白分子与一个鸟嘌呤核苷酸分子结合在一起。微管蛋白能与秋水仙碱或长春花碱结合。在无钙状态下，加入中性盐和GTP或ATP，微管蛋白就会聚合形成微管。微管蛋白最初是从原生动物的纤毛中分离出来的，但后来也从海胆精子鞭毛、脑组织和鸡胚细胞等分离出来。微管蛋白由L．R．Gibbons于1963年最先提取出来的，由毛利秀雄于1968年命名的。
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