有了这些经验，绿色荧光蛋白在生命科学领域开始了它惊人的事业。GFP 成为观察活细胞和生物体结构的关键，而无需合成标签或荧光抗体。在免疫荧光染色的情况下，必须保证抗体能够进入细胞内的相应目标结构。要做到这一点，就必须用去污剂（例如）使细胞通透，这不可避免地会导致细胞死亡。此外，大多数抗体都偏爱变性抗原。因此，免疫荧光技术使用对羟基甲醛等制剂使细胞蛋白质目标结构变性。总之，GFP 的使用可以克服这些非生理条件，为生命细胞成像铺平道路。

罗杰-钱（Roger Tsien）是另一位意识到并开发 GFP 巨大潜力的人。这位美国细胞生物学家来自钙调节领域，他对追踪活细胞内大分子的相互作用产生了浓厚的兴趣。在哈佛大学、剑桥大学和伯克利大学学习和工作后，他最终在加州大学圣地亚哥分校安顿下来。作为药理学、化学和生物化学教授，他利用进化过程中一个非常普遍的原理，提高了 GFP 的效率： 突变。1994 年，他和他的研究小组发现了一种 GFP 的单点突变体（S65T），其发光强度和光稳定性比野生型要好得多。除了发光更亮之外，S65T 突变体还有另一个显著的技术优势。野生型 GFP 在 395 纳米和 475 纳米有两个激发最大值，而突变型只有一个，即 484 纳米。通过将其发射波长保持在 509 纳米，"新 "GFP 的光谱特性几乎符合经典的 FITC 荧光特性（FITCex：496 纳米，FITCem：520-530 纳米）。由于这种 GFP 变体具有增强功能，因此被称为 "增强型 "GFP 或 EGFP。

通过对 GFP 的结构研究，Tsien 及其同事开发出了更多的荧光衍生物。他们掌握了 GFP 的结构，并确定了一种变体（T203Y），这种变体闪耀着明亮的黄色，因此被命名为 "黄色荧光蛋白 "或 YFP。随后又出现了青色（CFP）和蓝色（BFP）形式的荧光蛋白 [5]。