細胞接着を担う膜タンパク質（cell adhesion molecule：CAM）。アドヘレンス・ジャンクションの形成と維持に関与するカドヘリン、細胞基質接着に関わるインテグリンが、代表的な細胞接着分子である。ギャップジャンクション、タイトジャンクションやデスモソームにもそれぞれ、コネキシン、クローディン、デスモグレインが接着分子として存在している。さらに上皮、血管内皮、免疫系、神経などの様々な細胞間認識に関わる免疫グロブリンスーパーファミリー分子、白血球の組織分配に関わるセレクチン、神経シナプスの誘導に関わるニューロリギンなどがある。これらの分子は全て、細胞膜を貫通しているか、もしくはGPI（グリコシルホスファティジルイノシトール）といった共有結合で細胞膜に結ばれた膜たんぱく質である。
広義には、細胞外マトリックスにあって細胞-マトリックス接着を誘導する分子であるフィブロネクチン、ラミニンといった分子も細胞接着分子と呼ばれる。
個々の細胞接着分子は、自らが接着する（ホモフィリックhomophilic）もの、他の接着分子と接着する（ヘテロフィリックheterophilic）なもの、細胞間接着を担うもの、細胞基質間接着を担うものがあり、その多彩かつ特異的な接着結合性が細胞の機能にとって重要である。カドヘリンやインテグリンのような典型的な細胞接着分子は、その細胞内ドメインで細胞骨格と結合しており、アクチンフィラメントなどを動員した接着装置を構築している。細胞接着分子は単独で、または複合体を形成し、様々な情報伝達分子（タンパク質キナーゼなど）と相互作用し、細胞形質の制御を行う。細胞外ドメインは力学的な役割だけでなく、細胞外のシグナルを細胞内に伝達する役割を担っており、また、カドヘリンをはじめ多くの接着分子において細胞外に切り出される（シェディング）現象が報告されているが、その詳細は不明な点が多い。
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