I meccanismi suggeriti sull’origine di questi antigeni comprendono (1) la presenza di una nuova informazione genetica introdotta da un virus, come le proteine E6 e E7 del papillomavirus umano nel carcinoma della cervice; (2) l’alterazione di oncogeni da parte di cancerogeni, che generano direttamente una nuova sequenza proteica o portano a induzione di geni che normalmente non sono espressi (con l’eccezione forse del periodo dello sviluppo embrionale); (3) l’esposizione di antigeni in condizioni normali "sommersi" nella membrana plasmatica poiché le cellule neoplastiche sono incapaci di sintetizzare i componenti della membrana (p. es., acido sialico); e (4) rilascio di antigeni normalmente sequestrati all’interno cellula o negli organelli endocellulari quando la cellula neoplastica muore.

Le tecniche per la tipizzazione degli antigeni tumorali sono notevolmente migliorate con la clonazione molecolare. Gli antigeni tumorali sono stati direttamente purificati dalle cellule tumorali e identificati con tecniche chimico-fisiche, come la spettrofotometria di coppia. In alternativa, cloni di cellule T specifiche per il tumore possono essere testati contro cellule antigene-negative che hanno acquisito l’antigene attraverso la trasfezione con cloni di plasmidi di DNA per isolare il clone che esprime l’antigene. Possono quindi essere costruiti peptidi sintetici per identificare con precisione il sito antigenico o epitopo.

Alcuni ATA e ATS sono stati identificati nelle neoplasie umane, p. es., linfoma di Burkitt, neuroblastoma, melanoma maligno, osteosarcoma, carcinoma renale a cellule chiare, carcinoma mammario e alcune neoplasie GI e polmonari. Il coriocarcinoma nelle donne possiede degli antigeni MHC di derivazione paterna che possono comportarsi come ATS nello stimolare una risposta immune, che potenzialmente contribuisce alla guarigione completa di questi tumori con la chemioterapia. Purtroppo, benché altri tumori umani possano avere ATA o ATS antigenici, non tutti sono immunogeni nell’ospite.