Вестерн-блоттинг (англ. western blot) — еще один метод, в котором с помощью антител ученый может поймать нужный ему белок среди множества других. Последовательность этой «молекулярной рыбалки» очень похожа на ИФА, только «ловля» происходит не в лунке планшета, а на нитроцеллюлозной мембране.
При проведении вестерн-блоттинга можно, конечно, использовать все те же ферменты и субстраты, что и в ИФА. Однако чаще удобнее получить сигнал в виде «светящейся» реакции — хемилюминесценции, которую легко детектировать при помощи рентгеновской пленки. Так у исследователя есть возможность попробовать разное время экспозиции пленки и, соответственно, получить серию снимков, из которых позже выбрать нужный с оптимальным соотношением сигнал—фон. К тому же, после проведения эксперимента вторичные антитела можно легко отмыть и использовать мембрану еще раз. Наиболее часто в качестве фермента при вестерн-блоттинге используется пероксидаза хрена, окисляющая люминол в присутствии пероксида водорода.
Один из возможных методов визуализации белков при вестерн-блот-анализе — использование специального прибора-сканера, считывающего флуоресцентный сигнал от меток, пришитых к вторичным антителам.