了解DNA分子中的电荷传输是一个跨学科领域，也是具有根本重要性的长期存在的问题。由于DNA可以形成通用且复杂的可编程结构，因此该领域引起科学家们的广泛兴趣。已经报道了使用多种装置在基于DNA的连接中进行电荷传输的方法，但是到目前为止，实验似乎产生了自相矛盾的结果，从绝缘或半导体行为到类似金属的行为。这导致人们对分子连接结构中的内在电荷传输机制还没有很好的了解，这主要是由于缺乏与单个长DNA分子形成可再现和稳定接触的技术。于此，以色列希伯来大学Danny Porath等人通过使用一个实验装置报告了通过单个30 nm长的双链DNA（dsDNA）分子进行的电荷传输测量，该实验装置能够重复处理单个分子并测量从5 K到室温的电流-电压特性温度。

本文要点：

1）令人惊讶的是，研究人员观察到数十纳安的极高电流，该电流流过同质和非同质碱基对序列。电流在5–60 K范围内与温度无关，并且当温度高于60 K时，幂律会降低，这让人想起有机晶体中的电荷传输。

2）此外，研究表明组成dsDNA的两条链中甚至存在单个不连续性（“ 缺口”） 也会导致电流的完全抑制，这表明主链介导了dsDNA的长距离传导，这与DNA电子学中的常识相反。

Zhuravel, R., et al. Backbone charge transport in double-stranded DNA. Nat. Nanotechnol. (2020).

https://doi.org/10.1038/s41565-020-0741-2