梅塞爾森-斯塔爾實驗（Meselson-Stahl experiment）

當每個分子都小到無法直接觀察時，你究竟該如何證明DNA是怎樣自我複製的？1958年，馬修·梅塞爾森和富蘭克林·斯塔爾想出了一個漂亮的訣竅：讓舊DNA比新DNA稍微重一點，然後稱它的重量。這個實驗如此乾淨俐落，常被稱為「生物學中最美的實驗」。

他們讓大腸桿菌在含重氮（15N）的培養基中生長許多代，使所有DNA鹼基都用重同位素構建，DNA密度均勻偏重。隨後把細胞換到普通的輕氮（14N）中繼續分裂。此時新鏈用的是輕氮。把DNA放進氯化銫溶液中高速離心，溶液會形成密度梯度，DNA便停在與其密度相稱的高度。複製一輪後，全部DNA成為單一的中間（雜合）帶——正是一條重的舊鏈與一條輕的新鏈配對。第二輪後，DNA分成兩條帶：一半雜合，一半全輕。

這種圖樣只與半保留複製相符。若是全保留複製，第一輪後應出現一條重帶和一條輕帶（絕不會只有一條雜合帶）；若是彌散複製，則應出現一條逐漸變輕、卻始終不會清晰分成兩條的帶。該結果一錘定音地解決了這個問題，也成為「一次精細的物理測量如何在生物學假說間做出裁決」的教科書範例。