螢光素酶（英語：Luciferase）是自然界中能夠產(chǎn)生生物發(fā)光的酶的統(tǒng)稱，其中很有代表性的是一種學(xué)名為Photinus pyralis的螢火蟲體內(nèi)的螢光素酶。在相應(yīng)化學(xué)反應(yīng)中，熒光的產(chǎn)生是來自于螢光素的氧化，有些情況下反應(yīng)體系中也包括三磷酸腺苷（ATP）。沒有螢光素酶的情況下，螢光素與氧氣反應(yīng)的速率非常慢，而鈣離子的存在常?？梢赃M(jìn)一步加速反應(yīng)（與肌肉收縮的情況相似）。
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