哈密尔顿 · 史密斯出生于1931年的纽约，自小就受到良好的教育，学习能力极强，25岁就拿到了医学博士学位。

史密斯自己都没想到，自己曾经一个失败的实验，改变了世界生物技术的格局。

1968 年，史密斯才在霍普金斯大学任职不久，当时，他就对基因重组表现出了极浓厚的兴趣，“当时，谁都知道基因重组，这太常见了，每个生物体都有一套基因重组的体系，但是，没有人知道基因重组的运作细节。”史密斯说。

因此，他选择了一种名为流感嗜血杆菌（Haemophilus influenza）的细菌，和他带领的研究生肯特·威尔科特斯一起研究它的基因重组过程。

流感嗜血杆菌可以摄取外源的游离DNA片段，并把它整合到自己的基因组中，通过这种转化方式它能获得呈现新遗传性状的基因，这种方式赋予了细菌新的特性，比如对抗生素的耐药性，但同时也会被一些（如噬菌体一类）病毒利用。

入侵的病毒（比如噬菌体）能够“劫持”细菌内部的基因重组“装置”，把自己的 DNA 注入宿主内部，利用宿主的蛋白质编译系统构建自己所需的蛋白质外科，从而进行不断的复制。

为了弄清楚基因重组的过程，史密斯用放射性同位素标记法标记病毒——首先用磷的放射性同位素标记细菌的 DNA，然后再用病毒侵蚀细菌。这些病毒在细菌内部增殖，于是它们的基因也同样标记有放射性同位素。之后史密斯和他的研究生用这些标记有放射性同位素的病毒感染另一批细菌。在感染时，由于病毒会将自己的遗传物质插入细菌的 DNA，所以他们预计这一批细菌的 DNA 同样会携带放射性同位素。

但实验结果出乎意料，研究生威尔科特斯没有在第二批细菌中检测到放射性。

一开始，史密斯以为是威尔科特斯在实验步骤中出现了错误导致失败结果。

在这次实验开始前几年，日内瓦大学的微生物学家沃纳·阿尔伯提出一种设想：有一种酶，可以通过切断病毒的DNA来限制病毒增殖，并将这种酶命名为“限制性内切酶”。也正是基于这个假设，威尔科特斯想出了一个合理的理由来解释实验为何失败，并告诉了史密斯—流感嗜血杆菌能摧毁病毒的DNA。

为了测试了这个想法，史密斯做了个巧妙的实验。他将病毒的 DNA 和流感嗜血杆菌的 DNA 分别置于两个试管中，然后往每一个试管里都加入细菌内部的蛋白质混合物。如果细菌确实产生了限制性内切酶，混合物中的酶就会把病毒的 DNA 切成碎片。结果正如他预料的那样，含有病毒 DNA 的溶液粘稠度很快就降低了，这就可以推断出病毒 DNA 被某些物质（很可能是流感嗜血杆菌内部的某些蛋白质）切成了小段。

开启了基因编辑技术的限制性内切酶，就这样被发现了。

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