Opsiini on verkkokalvossa oleva proteiini, joka on herkkä valolle. Monet opsiinit ovat mukana lähettämässä signaaleja valosta visuaaliseksi kuvaksi. Muita näitä proteiineja löydettiin 1990-luvulla. Näillä on ei-visuaalinen ja usein tuntematon rooli fysiologiassa vuodesta 2010 lähtien. Ei-visuaalinen opsiini, jolla on tunnettu toiminta, on melanopsiini, joka osallistuu vuorokausirytmien asettamiseen.
Verkkokalvo on silmän sisäkerros, joka sisältää fotoreseptorisoluja. Nämä solut ovat erikoistuneita hermosoluja, jotka muuttavat valon biologisten reaktioiden ketjuksi. Tunnetuimpia ovat sauvat, jotka toimivat hämärässä ja johtavat mustavalkonäköön, sekä kartiot, jotka vastaavat värinäöstä.
Erityyppisissä fotoreseptorisoluissa on erilaisia opsiineja. Sauvasoluissa on yhdiste nimeltä rodopsiini, joka koostuu opsiiniproteiinista ja A-vitamiinin kaltaisesta yhdisteestä, joka tunnetaan nimellä verkkokalvo. Koska se sisältää verkkokalvoa, joka tunnetaan myös nimellä retinaldehydi, se tunnetaan retinylideeniproteiinina. Verkkokalvo reagoi vihreänsiniseen valoon muuttamalla konformaatiota, mikä aktivoi solun pinnalla olevan reseptorin. Tämä aktivointi laukaisee sitten muutosten kaskadin solussa ja johtaa pimeänäön.
Kartiosoluissa, myös retinylideeniproteiineissa, on opsiineja, joilla on pieniä rakenteellisia eroja rodopsiinista, ja tämä siirtää valon aallonpituuksia, joilla ne absorboivat. Näissä soluissa on yksi kolmesta opsiinityypistä, joka tunnetaan nimellä fotopsiini, joka vastaanottaa valoa eri aallonpituuksilla. Ne imevät kelta-vihreää, vihreää ja siniviolettia, ja sitten aivot yhdistävät signaalit antamaan värinäkymän. Kartiosolut ovat vähemmän herkkiä valolle kuin sauvasolut.
Visuaalisen tiedon välittäminen aivoihin on vain yksi opsiinien välittämä signaali. Toista tyyppiä välittää melanopsiini, joka on enemmän selkärangattomien opsiinien kaltainen. Se reagoi valoon ja lähettää ei-visuaalisen signaalin, joka muuttaa unen tarpeen 24 tunnin valon ja pimeyden sykliksi, joka tunnetaan vuorokausirytminä. Sokeat, joilla on toimiva verkkokalvo, voivat silti pitää kiinni tästä syklistä.
Opsiinit ovat yleisiä kaikkialla eläinkunnassa, ja niitä löytyy jopa sammakkoeläinten ihosta. Tähän mennessä on tunnistettu yli 1,000 opsiinityyppiä. Niitä löytyy myös bakteereista, ja näitä proteiineja käytetään energian keräämiseen valosta hiilidioksidin muuttamiseksi sokereiksi. Näiden primitiivisten organismien opsiinien uskotaan kehittyneen erillään edistyneemmissä olennoissa olevista.