除微管蛋白外，细胞内还存在其他蛋白质与微管结合，这些蛋白质统称为微管相关蛋白（microtubule-associated proteins，MAPs）。一般情况下，MAPs可增加微管的稳定性，促进微管的组装，并调节微管与其他细胞成分之间的关系，是维持微管结构和功能必需的成分。

MAPs包含两个功能区域，一个是与微管侧面结合的碱性微管结合域，另一个是酸性突出结合域，为向外突出的丝状结构，以横桥的方式与其他细胞组分维或骨架成分、细胞膜等连接（图6-7）。MAPs具有微管结合活性，通过调节特定氨基酸磷酸化及去磷酸化来实现其功能。MAPs主要包括MAP1、MAP2、Tau和MAP4等，前三种主要存在于神经元中，而MAP4存在于各种细胞中。