Чаще всего иммунопреципитация используется в сочетании с какой-либо системой диффузии [119]. Диффузию можно наблюдать при добавлении капли раствора белка в чашку с водой (добавлять белок следует осторожно, чтобы не вызвать перемешивания жидкости). Скорость перемещения молекул белка в жидкости, согласно закону Фика, пропорциональна произведению градиента концентрации на коэффициент диффузии белка:
где Q — это количество вещества, проходящее через сечение площади А за время t, D — коэффициент диффузии, зависящий от размера молекул, а
градиент концентрации. Поскольку молекулы антител довольно велики, их коэффициенты диффузии оказываются весьма малыми, так что в большинстве систем за один день фронт диффузии распространяется лишь на 5—20 мм. Чтобы жидкая фаза в течение столь долгого времени оставалась стабильной, диффузию обычно проводят в геле, препятствующем перемешиванию, но не затрудняющем передвижения молекул белка. Практика показала, что 0,3 — 1,5% агара или агарозы позволяют белкам такого размера, как антитела, двигаться свободно и в то же время ослабляют механические и термические потоки в жидкости. Если тщательно подобрать концентрации антигена и анти-тител, то с помощью данной системы можно определять количество присутствующих в смеси антигенных компонентов и концентрацию каждого из них. Кроме того, иммунодиффузия позволяет путем варьирования геометрии входящих в состав геля реагентов получать полезную информацию как об антигенах (их идентичности, различиях, частичном перекресте, чистоте), так и об антителах (например, об их специфичности). Ниже рассматриваются четыре наиболее широко используемые схемы проведения иммунодиффузии.