Биолюминесценция - свет, излучаемый ферментом люциферазы, окисляющим низкомолекулярный субстрат, люциферин, - может быть использован для активации фотосенсорных белков, тем самым добавляя еще одно измерение к световой стимуляции и позволяя манипулировать множеством светоопосредованных функций в клетках во временном и пространственном масштабах.