熒光素是最受歡迎和用途最廣泛的生物發(fā)光底物。螢火蟲熒光素酶/熒光素生物發(fā)光系統(tǒng)存在于螢火蟲 (Photinus pyralis) 和其他幾種甲蟲中。熒光素酶通過二氧雜烯酮中間體氧化 ATP 激活的熒光素。螢火蟲熒光素酶通過熒光素的 ATP 依賴性氧化產(chǎn)生光。該反應(yīng)產(chǎn)生的 530 nm 化學(xué)發(fā)光在幾秒鐘內(nèi)達(dá)到峰值,當(dāng)熒光素和 ATP 過量時(shí),光輸出與熒光素酶活性成正比。長(zhǎng)期以來(lái),螢火蟲熒光素酶一直與抗體偶聯(lián),并在免疫測(cè)定中使用熒光素作為檢測(cè)底物用作標(biāo)記物。與 HRP 和堿性磷酸酶相比,熒光素酶對(duì)化學(xué)修飾的耐受性較差。該酶的一個(gè)特殊優(yōu)點(diǎn)是,除了高靈敏度外,哺乳動(dòng)物組織中的內(nèi)源性熒光素酶活性較低。熒光素酶的另一個(gè)重要用途是衛(wèi)生監(jiān)測(cè)領(lǐng)域。熒光素酶/熒光素系統(tǒng)可用于檢測(cè)污染,因?yàn)樗猩矬w中都存在的 ATP 是產(chǎn)生發(fā)光所必需的。這種類型的 ATP 生物發(fā)光的主要應(yīng)用是通過測(cè)試食品加工廠的表面來(lái)確定設(shè)備或產(chǎn)品是否存在任何污染來(lái)保證質(zhì)量。