研究发现，至少有十几种不同蛋白质的晶体可以用一组染料彻底染色到强烈的颜色。如果不是大多数的话，许多染色蛋白晶体在大量无染料母液中几乎可以无限期地保留染料。透析实验表明，大多数留在晶体中的染料在溶液中游离时也与蛋白质结合；不太常见的是，一些染料只结合在晶体中。实验表明，染料与蛋白质有很强的相关性。通过X射线衍射研究了四种蛋白质晶体，以确定结合方式。这些是被苯甲脒和卫星烟草花叶病毒抑制的溶菌酶、索马丁、胰蛋白酶晶体。在30个蛋白质晶体-染料复合物的X射线分析中，只有三种不同的傅里叶图谱中存在与染料分子结合相一致的电子密度差异，甚至在这三种情况下（索马丁加硫黄素T、二甲苯氰醇和米-甲酚紫）所观察到的染料数量不足以解释晶体的强烈颜色。得出的结论是，明确位于晶体中的染料分子是无序的，但却与蛋白质紧密结合。据推测，染料具有较大的疏水核和外围带电荷基团，可能会以传统洗涤剂的方式与晶体蛋白质相互作用。
