2-Iminothiolane hydrochloride ใช้ในการปรับเปลี่ยนโปรตีนและเปปไทด์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการเชื่อมโยงกับโมเลกุลอื่น ๆ โดยเฉพาะในงานวิจัยทางชีววิทยาและชีวเคมี มันช่วยในการเพิ่มกลุ่มไทออล (-SH) บนพื้นผิวของโปรตีน ทำให้สามารถเชื่อมโยงกับโมเลกุลที่ต้องการได้ง่ายขึ้น เช่น การติดฉลากโปรตีนด้วยสารเรืองแสงหรือสารอื่น ๆ เพื่อการตรวจสอบ นอกจากนี้ยังใช้ในกระบวนการสร้างอนุพันธ์ของโปรตีนเพื่อศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลในระบบชีวภาพ การใช้งานนี้มีประโยชน์อย่างมากในงานวิจัยด้านอิมมูโนวิทยาและชีววิทยาโมเลกุล