Vastupidiselt sellele, mida esmapilgul arvata võib, ei ole biotiini antikeha biotiini vastu tekitatud aine. Pigem on biotiini antikeha antikeha, mis on konjugeeritud biotiiniga. Biotiin seondub tugevalt ligandiga – avidiiniga -, mida saab omakorda konjugeerida valguse abil tuvastatavate molekulidega, näiteks fluorofooridega. Biotiin ja avidiin moodustavad ühe tugevaima teadaoleva bioloogiliselt olulise kovalentse sideme, muutes biotiini ja avidiiniga konjugeeritud ligandi/retseptori ühikud eriti kasulikuks teadusuuringutes.
Biotiin on B-vitamiini kompleks – vitamiin B7. See on nii väike molekul, et mitu biotiini molekuli saab konjugeerida ühe monoklonaalse või polüklonaalse antikehaga. Asjaolu, et biotiin on ka vees lahustuv, võimaldab puhversüsteemides suuremat mitmekülgsust kui siis, kui see oleks lahustumatu. Suurema spetsiifilisuse huvides soovitatakse sageli monoklonaalsete antikehade konjugeerimist biotiiniga polüklonaalsete antikehade konjugeerimise asemel. Biotiini molekuli saab siduda otse huvipakkuva antikehaga või selle võib siduda molekulaarse saba kaudu, et võimaldada suuremat liikumisvabadust.
Biotiini ligandi avidiini leidub munaalbumiinis. Seda saab odavalt valmistada ja kergesti isoleerida. Iga biotiini retseptoriga seondub mitu avidiini molekuli, võimendades ühte antikeha tuvastamise signaali. Kui biotiini antikeha kleepub huvipakkuva antigeeniga, saab eksperimenteerija seejärel eksponeerida kompleksi fluorofooridega konjugeeritud avidiiniga, muutes kompleksi tuvastatavaks. Fluorestsentskujutise abil saab biotiini antikeha ja avidiiniga konjugeeritud ligandi tuvastada valgusmikroskoopia abil ning huvipakkuvaid antigeene saab uurida in situ.
Kuigi biotiini antikeha ja fluorestsentsmärgisega avidiini molekuli loomine ja kasutamine on tavaline lahendus antigeeni tuvastamiseks, on alternatiive, mis kasutavad endiselt biotiini/avidiini kompleksi. Biotiini sidumine ligandiga nagu neurotoksiin võib olla kasulik kõnealuse neurotoksiini poolt mõjutatud neuronaalsete retseptorite paiknemise tuvastamisel. Samuti on võimalik biotiini konjugeerida nukleotiidjärjestusega, näiteks ribonukleiinhappega (mRNA), et leida, kus need nukleotiidjärjestused transleeritakse valkudeks, või tuvastada raku mRNA regulatsiooni.
Biotinüülitud polüklonaalseid või monoklonaalseid antikehi on võimalik osta, kuigi biotinüülitud antikehade tootmine on paljude katsetajate suuteline. Internetist võib leida protokolle, mis viitavad antikehade biotinüülimise meetoditele, kuigi kõige hõlpsamini järgitavad protokollid seovad biotiini otse antikehaga, mitte ei soovita molekulaarse speisseri interkalatsiooni. Molekulaarsed speisserid biotiini ja sellega seotud antikehade vahel võimaldavad suuremat vahemaad, et paljastada rohkem molekule seondumiskohtadele, ja neid biotiini antikehi tavaliselt ostetakse, mitte ei valmistata.