噻唑橙（Thiazole Orange，簡稱TO）是一種不對稱菁染料，其螢光性質對局部環境非常敏感。在溶液中，噻唑橙本身螢光較弱，但當其與雙鏈DNA（dsDNA）或雙鏈RNA（dsRNA）結合時，螢光會顯著增強，可達千倍以上。這種增強效應使得噻唑橙成為一種有效的螢光分子探針，用於生物分子的檢測和標記。
噻唑橙在生物分子中的套用包括：
插入作用：噻唑橙可以作為插入劑，在寡核苷酸與其互補序列雜交時起到作用。
共價鍵合：噻唑橙的NHS酯可以在中性或微鹼性條件下與伯胺反應，形成共價鍵，從而與生物分子結合。
螢光檢測：噻唑橙與核酸結合後，尤其是RNA，會產生大幅的螢光增強和高量子產率，這使得它適用於螢光檢測方法。
細胞膜透過性：噻唑橙可以透過活細胞膜，因此可以用於活細胞染色。
此外，噻唑橙還可以用於檢測四環素，利用其對G-四聯體構型核酸適配體的特殊識別作用以及核酸適配體與目標物間的特異性結合。這種方法包括圓二色譜測定核酸適配體與目標物結合前後的結構變化，以及通過測定螢光光譜圖觀察四環素、核酸適配體、噻唑橙體系的反應。
綜上所述，噻唑橙的染色原理主要基於其與核酸的雙鏈結合能力，導致螢光的大幅增強，以及其與生物分子的共價鍵合能力，使得它成為一種有效的螢光探針，適用於多種生物分子的檢測和定量分析。