半保留複製（semiconservative replication）
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想像一條拉鍊。一個DNA分子就是一條長長的雙拉鍊，兩條鏈透過中間互相咬合的'齒'連在一起。要複製它，細胞並不是從外面給整條拉鍊拍張照。它的做法是把兩半拉開，然後對著每一條舊的半邊，重新造出一條與之匹配的新半邊。結果就是兩條完整的拉鍊，而令人驚訝的地方在於：每條新拉鍊都由一條舊半邊和一條剛造好的新半邊組成。舊鏈從不被丟棄——它們被'保留'下來，但只保留了一半。這就是為什麼我們稱之為半保留，意思是'保留一半'。
更準確地說，DNA的兩條鏈攜帶著互補的資訊：一條鏈上是A的地方，另一條上就是T；一條上是G的地方，另一條上就是C。所以單獨一條鏈就已經包含了重建它的搭檔所需的全部指令。複製時，雙螺旋被撬開，每一條分開的鏈都充當模板——也就是供照抄的樣板。新的building block（叫核苷酸）按照鹼基配對規則，一個接一個地與模板配對。完成後，每個子代DNA分子都是一條原來的（親代）鏈與一條新合成的鏈配成的對。
這個模型在1958年由著名的梅塞爾森—斯塔爾實驗（Meselson–Stahl experiment）證實，他們用重氮培養細菌，再觀察複製後DNA的重量。半保留方案之所以重要，是因為它解釋了遺傳資訊如何被忠實傳遞：舊鏈充當母本，所以出錯的可能性遠小於細胞從零開始造兩條新鏈的情形。一個常見的誤解是整條雙螺旋作為一個整體被複製，或者一個子代拿到'舊'DNA、另一個拿到'新'DNA——實際上舊材料被平均拆分，每個子代分子各得一條祖輩的鏈。
給一個細胞原本DNA中的每個原子都做上標記。經過一輪複製後，你不會得到兩個分子——一個完全有標記、一個完全沒標記。相反，每個分子都是一半帶標記：各自攜帶一條有標記的舊鏈和一條無標記的新鏈。這種五五對半的分佈正是半保留複製的指紋。
複製一輪後，每個新DNA分子都是一半舊、一半新。
每個子代分子都保留一整條親代鏈；親代DNA既不會被銷毀，也不會出現一個子代拿走兩條舊鏈、另一個拿走兩條新鏈的情況。