Les microfilaments sont des brins cytoplasmiques de longueur variable formés par la polymérisation de la protéine actine. L'actine monomérique, la G-actine, est très abondante dans le cytoplasme et peut se polymériser sous sa forme filamenteuse, la F-actine. Pour ce faire, elle a besoin de cofacteurs tels que l'ATP et les ions magnésium.
Au sein de la cellule, les microfilaments ont de nombreuses fonctions :
- assurer la solidité de la cellule ; un réseau de microfilaments est présent dans tout le cytoplasme et est lié par des protéines de réticulation ; ce réseau forme le cortex rigide de la cellule sous la membrane. Ce réseau est dynamique et peut être désassemblé par l'action d'enzymes liant le calcium.
- peut assurer le mouvement, par exemple l'extension des processus cellulaires, le mouvement des microvillosités, le transit des protéines membranaires ou l'écoulement de la cellule entière :
- peut se produire grâce à la myosine libre, au calcium et à la tropomysoine dans le cytoplasme qui interagissent avec l'actine, comme dans le muscle
- ou par l'intermédiaire d'enzymes qui interagissent avec l'actine pour produire un mouvement par la dégradation concomitante de l'ATP.
- assurent l'adhésion du corps de la cellule à l'environnement :
- un composant des (hémi)desmosomes
- elle se lie indirectement, par l'intermédiaire des protéines vinculine et alpha-actinine, à des protéines transmembranaires qui sont à leur tour liées à la matrice extracellulaire.