Рассмотренные методы биосорбции, относящиеся к металлам, не слишком специфичны. При выделении многих белков, наоборот, часто используют очень специфичные высокоселективные методы. Они основаны на связывании антител с определенным участком молекулы изучаемого белка. Такой метод позволяет «распознавать» в смеси белков только один из них, к которому выработано иммунной системой антитело.

Выделенные из крови иммунизированных животных антитела (а среди них могут быть и очень специфичные моноклональные антитела, которые могут определить среди белков, например, белки родственников) иммобилизуются на каком-либо носителе и становятся таким образом иммуносорбентами, используемыми для высокоселективного выделения веществ.

На основе иммуносорбентов разрабатывают диагностикумы, которые позволяют не только распознавать различные инфекционные заболевания, в том числе и вирусные (например, СПИД), но также и наследственные заболевания, опухоли и многое другое.