smFISH（單分子RNA螢光原位雜交技術）的原理是基於使用多個短的寡核苷酸探針來靶向檢測特定的轉錄本。每個寡核苷酸探針只與一個螢光基團偶聯，因此單個探針的信號很微弱。然而，當多個寡核苷酸探針與同一轉錄本結合時，就可以產生足夠強度的螢光信號，從而實現對轉錄本的定量檢測。smFISH技術能夠在固定細胞中對多個RNA分子進行成像，為細胞內RNA的定位和定量分析提供了強大的工具。
smFISH技術的局限性在於其螢光圖像的信噪比有限，需要使用高數值孔徑的物鏡和高放大倍數，這限制了成像的面積。為了改進這一點，加州理工學院的蔡龍教授開發出了SeqFISH（順序螢光原位雜交）技術，這是一種多重smFISH方法，通過連續幾輪雜交、成像和探針剝離，對每個靶標使用一組預先設計好的編碼探針多次檢測單個轉錄物。這種方法雖然提高了檢測效率，但也需要增加相應的smFISH探針，因此既昂貴又費時。