lĩnh vực tương đối còn trẻ, nhưng sự phát triển của nó trong thế kỷ 20 rất sôi nổi đến mức cuối cùng trở
thành một trong những ngành cơ bản của y học và sinh học hiện đại. Những cuộc tranh luận về AIDS,
ung thư, viêm khớp dạng thấp, các rối loạn chuyển hóa và những thứ bệnh dịch hiện đại càng ngày càng
được đề cập bằng những từ vựng bí hiểm của ngành sinh miễn dịch học.
Những cách giải thích hiện đại về sự kích thích tạo các kháng thể và tính đa dạng và chuyên biệt của
kháng thể có thể chia thành thuyết thông tin, tức thuyết định hướng (instructionist) và di truyền, tức
thuyết chọn lọc (selectionist). Theo thuyết thông tin về sự tổng hợp kháng thể, thì kháng nguyên quyết
định cấu trúc chuyên biệt của kháng thể qua các phương cách trực tiếp hoặc gián tiếp. Cách ra lệnh trực
tiếp tức là kháng nguyên xâm nhập vào một tế bào sinh kháng thể ngẫu nhiên và đóng vai trò như là một
cái khuôn để sản xuất ra những kháng thể có hình dạng khớp với kháng nguyên đó. Thuyết khuôn gián
tiếp cho rằng khi một kháng nguyên xâm nhập vào một tế bào sản xuất kháng thể, nó sẽ làm thay đổi sự
sao chép các gene globulin miễn dịch và, vì thế, sẽ ảnh hưởng đến trình tự các amino acid được gắn kết
vào các kháng thể do tế bào này và những tế bào thế hệ sau của tế bào này sản xuất ra.
Thuyết di truyền hoặc chọn lọc về sự sản xuất kháng thể giả định rằng thông tin về sự tổng hợp của tất cả
các hình thể kháng thể đều nằm trong bộ gene và các thụ thể chuyên biệt bình thường đều hiện diện trên
các tế bào có khả năng tạo miễn dịch. Các thuyết chọn lọc giả thiết rằng trong tự nhiên có đủ các kiểu đa
dạng để cung cấp nhiều cơ hội để cho kháng nguyên và các tế bào tạo globulin miễn dịch thu hút nhau.
Trong tình huống này, kháng nguyên đóng vai trò khởi động để tổng hợp kháng thể.
Một trong những thuyết hiện đại đầu tiên về sự hình thành kháng thể, thuyết chuỗi bên của Paul Ehrlich,
là một cố gắng để giải thích về mặt hóa học tính chuyên biệt của sự đáp ứng kháng thể và bản chất của
các độc tố, giả độc tố (toxoid) và kháng thể. Theo thuyết này, các tế bào sản xuất kháng thể được gắn
những “chuỗi bên”, tức là, những nhóm có khả năng gắn kết chuyên biệt với các kháng nguyên như độc
tố uốn ván và độc tố bạch hầu. Khi một kháng nguyên nào đó đi vào cơ thể, nó sẽ phản ứng với một
chuỗi bên đặc biệt của nó. Đáp lại, tế bào liên quan sẽ dốc hết toàn lực sản xuất ra chuỗi bên phù hợp.
Những chuỗi bên này khi được sản xuất thừa thải sẽ tách ra và lưu thông trong các dịch cơ thể để trung
hòa các độc tố lưu thông. Giống như chìa khóa trong mỗi ổ khóa, kháng nguyên và kháng thể khớp với
nhau một cách khá chuyên biệt, mặc dù mang tính tình cờ hơn là được sắp xếp sẵn.
Karl Landsteiner (1868-1943) cho rằng thuyết của Ehrlich không đứng vững chủ yếu là vì nó giả định có
sẵn “một số lượng không giới hạn các chất sinh lý”. Tuy nhiên, chính chứng minh của Landsteiner cho
rằng cơ thể có khả năng sản xuất ra các kháng thể chống lại các “hapten” (những phân tử nhỏ, hoặc các
gốc hóa học tổng hợp được gắn vào protein) đã biến đổi số lượng các kháng thể từ vô hạn, theo nghĩa rất
lớn, sang vô hạn theo nghĩa hầu như vô tận. Những ý nghĩa phương pháp nghiên cứu này to lớn đến nỗi
Landsteiner, người đoạt giải Nobel y học năm 1930 về công trình phát hiện ra các nhóm máu ở người, đã
phải cho rằng việc triển khai quan niệm hapten và cách tiếp cận về mặt hóa học của ông vào ngành miễn
dịch là một đóng góp khoa học lớn lao hơn nhiều.
Quả là khó mà tưởng tượng rằng một tế bào sản xuất kháng thể lại mang đủ một kho các chuỗi bên để
đối phó với các loại kháng nguyên có trong tự nhiên. Hầu như không thể nào tưởng tượng được là sự tiến
hóa đã cung cấp cho các tế bào những chuỗi bên để gắn với các kháng nguyên tổng hợp do các nhà hóa
học khéo léo chế tạo ra. Tuy nhiên, không có hình thức thay thế nào có ý nghĩa đối với thuyết di truyền
xuất hiện tận đến năm 1930 khi Friedrich Breinl (1888-1936) và Felix Haurowitz (1896-1988) đưa ra