结构蛋白是一类蛋白质，负责从细胞形状和运动到为骨骼、软骨、头发和肌肉等主要结构提供支持的功能。该组包括胶原蛋白、肌动蛋白、肌球蛋白和角蛋白等蛋白质。

胶原蛋白是哺乳动物中含量最丰富的蛋白质，遍布全身。在结缔组织中，如皮肤、韧带和肌腱，它提供拉伸强度和弹性。在骨骼和牙齿中，它矿化形成硬组织，并有助于提高它们的承载能力。除了结构支持外，胶原蛋白还可以与细胞表面受体和其他中间分子相互作用，以调节细胞过程，例如生长和迁移，这涉及细胞和组织形状的变化。

结构蛋白构成了细胞骨架的基本框架。细胞骨架由三种类型的细丝、微丝、中间细丝和微管组成，每一种都由不同的结构蛋白组成。当肌动蛋白自聚成长重复结构时，就会形成微丝。这些肌动蛋白丝有助于细胞形状和组织;此外，当微丝与肌球蛋白一起作用时，它还有助于细胞运动和分裂。中间丝的组成因细胞类型而异。大约有 70 个不同的基因编码各种中间丝。上皮细胞中的中间丝含有角蛋白，周围神经元含有外周蛋白，肌肉细胞中的肌节含有结蛋白。这些细丝的主要结构功能是强化细胞并将其组织成组织。微管由称为微管蛋白的结构蛋白组成。微管蛋白自组装形成微管，有助于细胞质的组织，包括细胞器的位置。微管对于有丝分裂和细胞分裂也是必不可少的。

由于结构蛋白广泛存在，编码任何这些蛋白质的基因突变都会产生严重的不利影响。例如，编码胶原蛋白的基因突变会导致一种称为成骨不全症的疾病，其特征是骨骼脆弱和结缔组织畸形。胶原基因的不同突变会导致 Alport 综合征，其特征是肾脏、眼睛和耳朵等器官出现问题。