Meselson-Stahl-Experiment, der nach M. Meselson und F. Stahl benannte experimentelle Beweis der semikonservativen Replikation der DNA-Doppelhelix (Replikation). In ihrem im Jahr 1958 durchgeführten Experiment verwendeten sie das Stickstoffisotop ¹⁵N und setzten dieses in Form von Ammoniumchlorid dem Wachstumsmedium von Escherichia coli zu. Sie ließen die Bakterien einige Zeit in Anwesenheit des schwereren Isotops wachsen. Während dieser Zeit kam es zum Einbau in die DNA-Moleküle der Bakterienzellen. Nach einem Austausch des Mediums, das kein ¹⁵N mehr, sondern nur das Isotop ¹⁴N enthielt, wurde die DNA aus Zellen, die sich einmal geteilt hatten, sowie aus Zellen nach zweifacher Teilung mittels Dichtegradientenzentrifugation untersucht. Nach einer Zellteilung ließ sich nur so genannte mittelschwere DNA nachweisen, wohingegen nach einer weiteren Teilung mittelschwere und normale DNA vorhanden waren. Meselson und Stahl schlossen daraus, dass die von der ursprünglich schweren DNA, in der beide DNA-Moleküle der Doppelhelix mit ¹⁵N markiert waren, abstammenden Tochtermoleküle jeweils einen neu synthetisierten und einen ursprünglichen Strang enthalten müssen. ( vgl. Abb. )

Meselson-Stahl-Experiment: Aufgrund der unterschiedlichen Zusammensetzung hinsichtlich der Stickstoffisotope ¹⁴N und ¹⁵N kommt es zu einer Auftrennung im Cäsiumchlorid-Dichtegradienten