Тубулин взаимодействует с другими клеточными структурами через микротрубочки — трубочки диаметром около 24–25 нм, состоящие из белка тубулина. 2

Некоторые способы взаимодействия микротрубочек с другими структурами:

• Поддержание формы клеток. 2 Микротрубочки растут в длину за счёт присоединения димеров тубулина и поддерживают удлинённую форму клетки. 45
• Взаимное расположение органелл. 2 Микротрубочки определяют (фиксируют) местоположение в клетке ЭР и аппарата Гольджи. 4
• Транспорт веществ. 24 По поверхности микротрубочек с помощью двигательных белков кинезинов и динеинов могут передвигаться мембранные пузырьки с грузом или макромолекулы. 2
• Прикрепление к особому участку хромосом (кинетохору). 3 Во время клеточного деления микротрубочки прикрепляются к хромосомам и помогают растаскивать их к противоположным полюсам клетки. 3

Кроме того, молекулы тубулина взаимодействуют со многими вспомогательными белками, которые модифицируют свойства микротрубочек и соединяют их с другими структурами клетки. 3