* kväve är en nyckelkomponent i DNA: DNA består av nukleotider, som inkluderar kvävebaser. Kväve är därför en grundläggande byggsten av DNA.
* isotoper av kväve kan lätt urskiljas: 14N är den vanligaste isotopen av kväve, medan 15N är en tyngre, stabil isotop. Denna skillnad i massa gör det möjligt att separeras med hjälp av densitetsgradientcentrifugering, en teknik som separerar molekyler baserat på deras densitet.
* kväve införlivas lätt i DNA: Celler kan enkelt ta upp kväve från sin miljö och integrera det i deras DNA under replikering.
* kväveisotoper förändrar inte DNA -strukturen signifikant: Den tyngre isotopen 15N förändrar inte signifikant de kemiska egenskaperna hos DNA. Detta säkerställer att experimentet fokuserar på replikering och inte på några potentiella strukturella förändringar orsakade av isotopen.
Andra element kunde ha använts, men de skulle inte ha gett samma nivå av tydlighet eller enkel experiment:
* väte: Även om väte också är en viktig komponent i DNA, är skillnaden i massa mellan dess isotoper (deuterium och tritium) inte lika betydande som med kväve, vilket gör separationen mer utmanande.
* kol: Medan kol är en annan nyckelkomponent i DNA är isotoperna av kol (12C och 14C) svåra att skilja med användning av densitetsgradientcentrifugering.
* fosfor: Medan fosfor finns i fosfatryggraden i DNA, är dess isotoper inte lika lätt införlivade i DNA som kväveisotoper.
Därför tillhandahöll kväveisotoper den perfekta kombinationen av egenskaper för att tillåta Meselson och Stahl att genomföra sitt eleganta experiment och demonstrera den halvkonservativa karaktären av DNA-replikation.
