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良好的实验设计是获得准确科学实验数据的关键，设计正确的同型对照抗体，可以优化实验的结果和去除假阳性，使数据可进一步统计与分析。究竟什么是同型对照呢？我们从抗体开始讲起。
抗体(Ab)也称为免疫球蛋白(immunoglobulin ,简称Ig)，是一种由B细胞分泌的大分子Y字型蛋白，被免疫系统用来中和细菌、病毒等病原体。抗体「Y」的基本单元为两个大的重链(~50 kDa)和两个小的轻链(~25 kDa)，两条重链和两条轻链通过二硫键连接，组成约150 kDa的免疫球蛋白单体(图一)。每条重链或轻链都由两个区域组成: 恒定区域(C)和可变区域(V)(如图二)。可变区位于「Y」末端的轻链和重链上，不同抗体之间，此区氨基酸序列差异很大，使抗体具有结合并中和抗原的特性；恒定区在同类别的抗体分子中具有相似的氨基酸序列，主要功能是和补体结合与FcR (Fc受体)相互作用。若使用木瓜蛋白酶可将抗体切割产生两个部分，一个是包含抗原结合位置的Fab (抗原结合片段)；另一个是包含部分恒定区的Fc (抗体可结晶片段)。Fab是抗体上与抗原结合的区域，它由重链和轻链各自的一个恒定区和一个可变区组成，这些结构域在单体的氨基酸末端形成抗原结合位置；Fc是抗体的尾端，与称为Fc受体的细胞表面受体和补体系统的一些蛋白质相互作用，使抗体可以激活免疫系统。
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| (图一) |
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| (图二) |
抗体有许多不同的种类，在胎盘哺乳动物中(如人类与小鼠)，有五种类别(isotype或class)的抗体，称为IgG、IgM、IgA、IgD和IgE (图三)，他们各自以「Ig」为前缀命名，代表免疫球蛋白，「Ig」之后表示抗体不同类型的重链，特定类别的表达通过与不同免疫效应细胞上的Fc受体分子的特异性结合来确定抗体的功能(表一)，而相同类别也可能存在不同的亚类，如在人类中，IgG具有四种亚类IgG1，IgG2，IgG3，IgG4，它们对于鉴定和清除肽和多糖抗原至关重要。
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| (图三) |
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| (表一) |
在实验中，抗体除了与抗原结合外，由于Fc受体或其他蛋白质相互作用，抗体可能以非抗原依赖方式结合，因此确保信号为抗体-抗原特异性结合所产生非常重要。
同型对照指使用与特异性一抗相匹配的抗体作为对照组，此抗体包括种属、亚型，重链和轻链的类型甚至标记物、浓度应该与特异性一抗相同，但不会辨识特异性蛋白的抗体。同型对照是阴性对照，在使用单克隆抗体(mAb)做研究时，为了准确测量抗体的作用和功效，需使用同型对照以确认信号不是与Fc受体或其他非特异性蛋白结合所产生，让研究人员能够准确的区分非特异性背景信号和特异性抗体信号。一般而言，抗体在结构上彼此非常相似，在抗体分子的「恒定区」(图二)，同类型的抗体彼此序列更是高度保守，然而，单抗的高度可变区只要一个小改变就可以影响抗原的特异性结合。在研究中使用抗体进行测试时，需要控制任何可能影响研究结果的变量，抗体恒定区和Fc区的非特异性结合，这些因素可能会对单抗结果产生影响，因此，在实验设计中需要考虑这些因素，使用匹配的同型对照(具有与测试单抗相同的宿主物种、同型、标记物、轻链和浓度)，以判断这些变量，进行校正与精确的数据分析。相较于以PBS做对照，PBS这样简单的阴性对照无法判断上述变因造成的影响，从而出现误导性数据。
1.流式细胞实验 (FACS)： 流式细胞仪可对细胞进行定量分析和分选，抗体是否特异性结合影响最终的实验数据。在流式实验中，抗体可通过与Fc受体或其他蛋白质结合而产生非特异性信号，由于Fc受体的表达随组织细胞类型不同而变化，这种非特异性信号可能产生假阳性，从而混淆了研究结果，此时使用同型对照可确保信号的真僞。匹配的同型对照应能模仿这种非特异性结合和信号，这与使用PBS (无结合)不同。阴性对照应匹配种类、重链、轻链、所需的荧光标记物等，由于这种复杂性，流式细胞实验中使用的同型对照抗体较难挑选也常常引起争议。
2.免疫组织化学染色(IHC)：做免疫组化实验时，抗体除了与特异性蛋白结合外, 也有可能与组织上的Fc受体结合，导致非特异性染色结果(如图四)。同型对照是免疫组化的重要阴性对照组，一般可使用与一抗相同的同种型和浓度作为同型对照。有时，也会使用二抗或与一抗相同物种的多克隆抗体库染色做阴性对照，然而，使用二抗做对照组无法呈现一抗所造成的背景值，二抗同种型也可能导致染色上的差异；若使用多克隆抗体库做阴性对照进行染色，此抗体库为免疫球蛋白的混合物，可能存在与多种不同靶标结合的风险，而增加背景和非特异性染色。因此，这两者模式与同种型抗体对照不同，不能完全取代。
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| (图四) |
研究级同型对照抗体适用于基础研究实验，例如免疫组化、免疫沉淀(IP)、流式细胞术、ELISA和蛋白质印迹(WB)。然而，因同型对照抗体无法测量内毒素和纯度，并且包含防腐剂，因此不用在体内实验。在进行实验时可依应用选择适当的一抗，对应(表二)挑选经验证高质量的同型对照，将比二抗或PBS更容易判断一抗是否造成背景值。
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| (表二) |
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