Les luciférines sont des molécules dont l'oxydation, sous le contrôle d'une enzyme, la luciférase, aboutit à la formation d'oxyluciférine et à l'émission de photons. La luciférine a été découverte chez plus de 300 espèces capables de bioluminescence. Il existe cinq types de luciférine, chacun étant lié à une luciférase spécifique. L'espèce la plus étudiée est Photinus pyralis (le lampyre), dont la réaction de bioluminescence nécessite la présence d'ATP et de magnésium.

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