Как известно ДНК содержит множество ароматических нуклеиновых оснований, расположенных стопкой, друг над другом. Молекулярные пи-орбитали этих оснований перекрываются, образуя цепь для перемещения электронов вдоль ДНК. В связи с этим ДНК рассматривается потенциальным объектом для разработки наноэлектронных устройств.

В настоящее время синтез ДНК является уже хорошо изученной и хорошо отработанной технологией. Однако детали электронного транспорта и переноса заряда вдоль ДНК все ещё активно исследуются.

В литературе известны такие эксперименты как перенос заряда одиночным электроном с помощью плоских молекул, которые взаимодействуют со спиралью ДНК. Эти молекулы активировались светом и перехватывали один электрон с одного из близлежащих азотистых оснований, образуя электронную дырку. Затем исследователи отслеживали перемещение этой дырки вдоль спирали ДНК до определённого удалённого участка. Количественно такой перенос характеризуется появлением заряда на последовательности ДНК, содержащей множественные гуаниновые основания (polyG), которые легко теряют электрон и, соответственно, стремятся захватить электронную дырку. Заряженный гуанин чувствителен к разрезанию определёнными химическими реагентами, которые использовались в количественном анализе переноса электронов.
Анализ кинетики такого переноса выявил два процесса:

• "короткодействующий" механизм сверхбыстрого переноса, эффективность которого резко снижается с увеличением расстояния
• прыжковый механизм, который обеспечивает перенос на большие расстояния.

Проводимость электронов вдоль ДНК исследовалась, присоединяя два электрода к короткой спирали ДНК или к жгуту из множества ДНК и, после подачи напряжения, измеряя электрический ток через ДНК-нити. В одном из экспериментов было показано, что ДНК может проводить значительный ток порядка 100 нА (1012 электронов в секунду) через одну молекулу ДНК длиной 10 нм. Однако другие эксперименты оказывали другие результаты, демонстрируя изоляционные, полупроводниковые и даже сверхпроводниковые свойства ДНК.

Недостатки технологии. Главными проблемами, которые влияли на результаты исследований, были – изоляция единственной молекулы ДНК и осуществление контакта с электродами.