Filamen aktin, juga dikenal sebagai mikrofilamen, adalah filamen penopang tipis yang dihasilkan dari rantai protein aktin, yang terdapat dalam sel semua organisme eukariotik. Sementara filamen ini melayani banyak fungsi yang berbeda, mereka terutama ada untuk memberikan dukungan struktural dan transportasi intraseluler sebagai bagian dari sitoskeleton seluler. Filamen aktin juga dapat memainkan peran utama dalam mempertahankan atau mengubah bentuk seluler dan menyebabkan sel bergerak. Pada skala yang lebih besar, aktin memainkan bagian integral dalam proses kontraksi otot, yang tanpanya tindakan manusia dan banyak organisme lain sama sekali tidak mungkin. Keberadaan aktin yang dekat di mana-mana dalam sel membuatnya sangat berguna untuk berbagai aplikasi penelitian yang berfokus pada sitoskeleton dan bidang biologi seluler lainnya.
Polimerisasi aktin, atau proses di mana monomer protein aktin bergabung untuk membentuk filamen aktin, dimulai dengan proses yang disebut nukleasi. Nukleasi terjadi ketika sekelompok tiga atau lebih monomer aktin, secara spontan atau sebaliknya, bergabung bersama, membentuk basa yang dapat dilekatkan monomer aktin lainnya. Polimerisasi aktin tidak membentuk untai linier tunggal; ia membentuk, lebih tepatnya, filamen aktin yang terdiri dari heliks ganda monomer aktin yang terhubung. Susunan seperti itu jauh lebih tahan lama daripada untaian linier tunggal.
Polimerisasi aktin adalah proses reversibel, artinya filamen aktin dapat dipecah menjadi unit aktin individu. Ini membuat proses yang sangat dinamis, karena filamen aktin dapat berpolimerisasi dan depolimerisasi dengan cepat di lokasi yang berbeda di seluruh sel. Berbagai perubahan kimia di berbagai bagian sel dapat meningkatkan polimerisasi atau depolimerisasi, sehingga filamen aktin dapat dirakit atau dibongkar dengan cukup cepat berdasarkan kebutuhan khusus sel. Cenderung ada keseimbangan dinamis yang nyata antara konsentrasi monomer aktin dan filamen, meskipun berbagai faktor dapat mempengaruhi keseimbangan ini. Di bawah ambang batas konsentrasi monomer, filamen kemungkinan tidak akan terbentuk, tetapi di atas ambang batas itu, nukleasi dan polimerisasi terjadi secara spontan.
Aktin, karena keberadaannya yang dekat di mana-mana dalam sel eukariotik dan sifat esensialnya sebagai bagian dari sitoskeleton seluler, umumnya dipelajari dalam eksperimen biologis. Berbagai metode telah dikembangkan untuk mewarnai aktin sehingga perubahan yang dihasilkan dari obat atau modifikasi genetik dapat diamati. Organisme atau sel dapat diubah secara genetik atau diobati dengan obat berbeda yang mempengaruhi polimerisasi filamen aktin. Eksperimen semacam itu digunakan untuk secara tepat mengklasifikasikan banyak peran filamen aktin dan untuk mempelajari bagaimana mengubahnya memengaruhi sel.