细胞骨架是由F-肌动蛋白、微管和中间丝（IFs）组成的丝状网络，由肌动蛋白、微管蛋白或几种IF蛋白组成。细胞骨架不仅帮助细胞保持其形状和内部组织，而且还提供机械支持，使细胞能够进行必要的功能，如分裂和运动。 细胞骨架至少通过两种途径参与细胞内信号转导。首先，细胞骨架中的单个蛋白质可能通过连接两个或多个信号蛋白直接参与信号转导。第二，细胞骨架可能提供一个大分子支架，在空间上组织信号转导级联的成分。细胞迁移是一个复杂的、多步骤的过程，涉及内环境维持、形态发生和肿瘤转移等疾病的发展，需要细胞骨架动力学和重组、细胞粘附和信号转导的协调，并有多种形式。许多信号通路包括Rho家族GTPases、Paxillin /FAK信号和PI3K信号通路参与调节细胞骨架活性的过程。 由于细胞骨架参与几乎所有的细胞过程，这一重要的细胞成分的异常经常导致疾病。调节微管稳定性的药物，细胞骨架成分翻译后修饰的抑制剂，特别是影响微管蛋白乙酰化水平的化合物，以及调节细胞骨架动力学的靶向信号分子的化合物，构成对包括癌症和神经退行性疾病在内的疾病的主要治疗干预措施。