合成抗體是完全在體外產生的親和試劑，因此在生產過程中完全消除了動物。合成抗體包括重組抗體、核酸適體和非免疫球蛋白蛋白支架。由于其體外制造方法，合成抗體的抗原識別位點可以設計為任何所需的目標，并且可能超出天然抗體提供的典型免疫組庫。正在開發用于研究、診斷和治療應用的合成抗體。合成抗體可用于傳統單克隆抗體或使用多克隆抗體并提供許多優于動物源抗體的固有優勢，包括相對較低的生產成本、試劑重現性以及在一系列實驗條件下增加的親和力、特異性和穩定性。

重組抗體是使用合成基因在體外產生的單克隆抗體。重組抗體技術包括從源細胞中回收抗體基因，將基因擴增并克隆到合適的載體中，將載體導入宿主，實現足夠量的功能性抗體的表達。如果有合適的寡核苷酸引物或雜交探針，可以從任何產生抗體的動物物種中克隆重組抗體。操縱抗體基因的能力使得產生新的抗體和抗體片段成為可能，例如Fab片段和scFv體外。這可以通過對H和L鏈進行新的組合在整個組合位點的水平上完成。也可以通過突變單個CDR來完成。可以分析通常在噬菌體或酵母中表達的展示文庫以選擇由抗體序列的此類變化引起的所需特征。

這些分子通常與抗體的結構不同，可以從核酸（如適體）或非免疫球蛋白蛋白質支架/肽適體產生，其中插入高變環以形成抗原結合位點。.在蛋白質支架內限制兩端的高變結合環將合成抗體的結合親和力和特異性提高到與天然抗體相當或超過的水平。與使用典型抗體結構相比，這些分子的共同優勢包括更小的尺寸，提高組織滲透性，與天然和重組抗體相比，數周的快速生成時間以及更便宜的成本。

Affimer蛋白支架源自半胱氨酸蛋白酶抑制劑家族的半胱氨酸蛋白酶抑制劑。在蛋白質支架內，存在兩個可變肽環和一個可變N端序列，為特定目標蛋白質提供高親和力結合表面。Affimer結合劑已被生產到大量靶標，包括泛素鏈、免疫球蛋白和C反應蛋白，用于許多分子識別應用。Affimer技術已由AvactaLifeSciences商業化和開發，他們正在開發Affimer粘合劑作為研究、診斷和治療應用的試劑。

合成抗體已在許多應用中顯示其效用。它們在研究領域的用途主要是在生命科學中作為蛋白質捕獲試劑和蛋白質抑制劑。在診斷中，它們已被用于從感染和癌癥篩查到谷物樣品中的真菌毒素檢測等應用。合成抗體是目前增長最快的一類療法。