반딧불 이나 번개벌레 는 몸에서 빛을 냅니다. 이 과정을 생물발광 이라고 하며 대부분 바다 생물 또는 해양 생물과 같은 다른 많은 생물 과 공유됩니다. 반딧불이는 짝을 유인하기 위해 불이 켜집니다. 이를 위해 반딧불이 의 복부 에는 빛 을 만드는 특수 세포 가 있습니다 .
세포는 루시페린 이라는 화학물질을 함유하고 있으며 루시페라제 라는 효소를 만듭니다 . 빛을 만들기 위해 루시페린은 산소와 결합하여 옥시 루시페린 이라는 비활성 분자 를 형성 합니다 . 루시페라아제는 두 단계로 일어나는 반응 속도를 높입니다.
- 모두에서 발견된다 아데노신 삼인산 (ATP), 루시페린과 수확기 세포 , luciferyl 아데 및 피로 인산염 (PP 형성 제가 루시퍼 라제의 표면) 효소 . 루시페릴 아데닐레이트는 효소에 결합된 채로 남아 있습니다: 루시페린 + ATP ----------> 루시페릴 아데닐레이트 + PP i
- 루시페릴 아데닐레이트는 산소와 결합하여 옥시루시페린 및 아데노신 모노포스페이트(AMP)를 형성합니다. 빛이 방출되고 oxyluciferin과 AMP가 효소의 표면에서 방출됩니다. luciferyl adenylate + O 2 ----------> oxyluciferin + AMP + light
방출되는 빛 의 파장은 510~670나노미터(옅은 노란색에서 적록색)입니다. 빛을 만드는 세포에는 요산 결정이 있어 복부에서 빛 을 반사 하는 데 도움이 됩니다 . 마지막으로, 산소는 복부 기관 이라고 하는 복부 의 튜브를 통해 세포에 공급됩니다 . 빛의 온오프 전환이 신경 세포에 의해 제어되는지 또는 산소 공급에 의해 제어되는지는 알려져 있지 않습니다.
루시페린-루시페라제 화학 반응은 세포에서 그리고 다양한 화학 반응에 의해 생성되는 ATP의 양을 측정하기 위해 수년 동안 사용되어 왔습니다. 최근 에는 루시퍼라제 효소에 대한 유전자 (단백질을 코딩하는 DNA 부분)가 분리되어 다른 유기체의 유전자에 배치되어 다른 유전자의 합성 및/또는 발현을 추적하는 데 사용됩니다(즉, 리포터 유전자로 사용 ). .
