萤光素酶 冷光素酶英語Luciferase是自然界中能够产生生物发光的酶的统称其中最有代表性的是一种学名为Photinus pyralis的萤火虫体内的冷光素酶在相应化学反应中冷光的产生是来自于冷光素的氧化有些情况下反应体系中也包括三磷酸腺苷ATP没有冷光素酶的情况下冷光素与氧气反应的速率非常慢而钙离子的存在常常可以进一步加速反应与肌肉收缩的情况相似萤光生成反应通常分为以下两步 冷光素  ATP  冷光素化腺苷酸luciferyl adenylate  PPi 冷光素化腺苷酸  O  氧冷光素  AMP  光 这一反应非常节省能量几乎所有输入反应的能量都被转化为光与之形成鲜明对比的是人类使用的白炽灯只有約的能量被转化为光剩余的能量都变为热能而被浪费 冷光素或冷光素酶不是特定的分子而是对于所有能够产生冷光的底物和其对应的酶的统称虽然它们各不相同不同的能够控制冷光的生物体用不同的冷光素酶来催化不同的冷光反应最为人所知的发光生物是萤火虫而其所采用不同的冷光素酶与其他发光生物如荧光菇发光类脐菇Omphalotus olearius或许多海洋生物都不相同在萤火虫中发光反应所需的氧气是从被称为腹部气管abdominal trachea的管道中输入一些生物如叩头虫含有多种不同的萤光素酶能够催化同一冷光素底物而发出不同颜色的冷光萤火虫有多种而叩甲总科包括萤火虫叩头虫和相关昆虫则有更多因此它们的萤光素酶对于分子系统学研究很有用目前研究得最透彻的萤光素酶是来自Photinini族萤火虫中的北美萤火虫Photinus pyralis