Les TCR reconnaissent et se lient à des complexes composés de molécules du CMH et de peptides spécifiques exprimés à la surface des cellules présentatrices d'antigène. Alors qu'on croyait autrefois que les cellules T spécifiques de l'antigène pouvaient être détectées en utilisant des complexes solubles MHC / peptide, les complexes monomère MHC / peptide se sont avérés être peu pratiques en raison de leur instabilité et de leur faible affinité pour le TCR. Pour surmonter cette difficulté, les monomères MHC / peptide sont biotinylés et tétramérisés avec de la streptavidine pour maintenir une liaison stable à de multiples TCR, ce qui permet d'utiliser les tétramères MHC / peptide comme outils de détection. Les tétramères du CMH sont marqués avec des molécules fluorescentes incluant la phycoérythrine (PE), l'allophycocyanine (APC) ou le Brilliant Violet 421 (BV421) et permettent ainsi la détection de cellules T spécifiques de l'antigène par cytométrie de flux ou microscopie à fluorescence.