Faits: A. Les trois bâtiments contigus sis en ville de X._, Boulevard xxx et Boulevard yyy, sont actuellement la propriété des société B._ SA et SI A._ SA. Le 9 novembre 1988, environ cinquante personnes se sont introduites dans des logements vides de ces immeubles, pour les occuper. Les représentants des propriétaires ont immédiatement déposé des plaintes pénales et réclamé l'intervention de la police. Le 10 novembre 1988, le Procureur général du canton de Genève a rendu trois ordonnances concernant chacun des bâtiments, invitant la force publique à en expulser tout individu qui s'y trouvait en flagrant délit d'occupation illicite. Le même jour, le Conseil d'Etat a décidé de ne pas mettre en oeuvre la force publique. Les propriétaires des immeubles ont recouru au Tribunal fédéral. Par un arrêt rendu le 8 mai 1991 (cause 1P.624/1989), la Ire Cour de droit public a admis le recours et invité le Conseil d'Etat à exécuter les ordonnances du Procureur général du 10 novembre 1988 (arrêt publié in SJ 1991 p. 602). Les autorités cantonales n'ont pas donné suite à cet arrêt, en se fondant sur une pratique locale selon laquelle il était en principe renoncé à l'expulsion des occupants illicites (ou squatters) aussi longtemps que les propriétaires de l'immeuble occupé n'étaient pas au bénéfice d'une autorisation de construire ou de transformer. L'inexécution de l'arrêt précité n'a pas fait l'objet d'un recours au Conseil fédéral au sens de l'art. 39 al. 2 de l'ancienne loi fédérale d'organisation judiciaire ([RS 3 521; OJ], abrogée le 31 décembre 2006). En octobre 1996, le représentant des propriétaires a proposé à l'association regroupant les squatters (l'association C._) d'entrer en négociation "pour l'achat de l'un ou des deux immeubles pour une coopérative d'habitation". Cette démarche n'a pas abouti. Donnant suite à une motion adoptée le 4 décembre 1997 par le Grand conseil du canton de Genève, le Conseil d'Etat a invité les propriétaires et les squatters à entrer en négociation. Dans ce cadre, les propriétaires ont formulé diverses offres entre 1999 et 2000, proposant en substance la vente des immeubles aux squatters ou la conclusion d'un bail de longue durée. Ces négociations n'ont pas abouti. Par la suite, de nouvelles négociations ont été tentées, mais ont été abandonnées. Enfin, une dernière offre des propriétaires a été refusée par l'association C._ en octobre 2001. A cette période, l'association a créé dans les immeubles deux établissements publics, soit un café-restaurant et une salle de spectacle, nommés "D._" et "E._". Elle a également fondé une crèche pour ses membres. B. Les propriétaires des immeubles litigieux ont sollicité une autorisation de construire, qui a été délivrée le 6 mai 2004. Divers occupants ont recouru contre cette décision jusqu'au Tribunal administratif du canton de Genève, qui a rejeté le recours par arrêt du 27 septembre 2005. Le 19 octobre 2005, le Procureur général du canton de Genève a ordonné l'évacuation des immeubles. Certains occupants illicites ont adressé au Tribunal fédéral un recours de droit public contre cette décision. Ce recours a été déclaré irrecevable et la cause a été transmise au Tribunal administratif (arrêt 1P.723/2005 du 16 novembre 2005). Cette autorité a admis le recours par arrêt du 17 janvier 2006. Elle a considéré en substance que les propriétaires des immeubles squattés devaient s'adresser en priorité au juge civil pour obtenir le respect de leurs droits et que l'ordre public n'était plus troublé par l'usurpation, de sorte que l'art. 43 al. 1 let. c de la loi cantonale sur l'organisation judiciaire du 22 novembre 1941 (LOJ; RSG E 2 05) ne constituait pas une base légale adéquate pour l'intervention de la force publique. B._ SA et SI A._ SA ont recouru contre cet arrêt auprès du Tribunal fédéral, qui a rejeté le recours (arrêt 1P.109/2006 du 22 juin 2006, publié in SJ 2007 I p. 41). C. Par courrier du 14 mai 2007, le chef du Département des constructions et des technologies de l'information (ci-après: le département) a invité B._ SA et SI A._ SA à se déterminer sur le fait que l'autorisation de construire délivrée le 6 mai 2004 n'avait pas été exécutée. Les propriétaires ont répondu que les travaux ne pouvaient être réalisés sans une évacuation des immeubles, qu'ils essayaient en vain d'obtenir depuis des années. Le 24 mai 2007, le chef du département a ordonné aux propriétaires de procéder aux travaux nécessaires pour remédier à l'état de dégradation des immeubles et de " rétablir des conditions d'habitabilité et d'entretien acceptables "; l'ouverture du chantier devait intervenir dans un délai de quarante-cinq jours, sans quoi les travaux seraient exécutés d'office aux frais des propriétaires. B._ SA et SI A._ SA n'ont pu que répéter que les travaux ne pouvaient être réalisés sans que les immeubles ne soient évacués. Le 11 juillet 2007, le chef du département a écrit à la cheffe de la police du canton de Genève pour solliciter l'assistance des agents de la force publique, en application de l'art. 54 al. 3 de la loi cantonale du 12 septembre 1985 sur la procédure administrative (LPA; RSG E 5 10). Les immeubles litigieux étant toujours occupés, le département ne pouvait pas faire réaliser les travaux nécessaires et demandait l'intervention de la police pour l'exécution de la décision du 24 mai 2007. Le 23 juillet 2007, les squatters ont été évacués de force par la police. Le lendemain, divers occupants ont recouru contre cette évacuation auprès de la Commission cantonale de recours en matière de constructions, qui a déclaré leur recours irrecevable par décision du 15 octobre 2007. Les intéressés ont recouru contre cette décision auprès du Tribunal administratif, qui a rejeté leur recours par arrêt du 26 août 2008. Le 12 février 2009, le Tribunal fédéral a déclaré irrecevable le recours dirigé contre cet arrêt (cause 1C_453/2008). D. Le 2 juillet 2008, B._ SA et SI A._ SA ont déposé une demande d'indemnisation pour expropriation matérielle à l'encontre de l'Etat de 14'192'284 fr. 75 auprès de la Commission cantonale de conciliation et d'estimation en matière d'expropriation, devenue depuis lors le Tribunal administratif de première instance. Indépendamment de la légitimité des actes de l'Etat (sursis à l'évacuation ordonnée par le Procureur général par l'instauration de la "pratique genevoise", blocage pendant près de cinq ans de l'autorisation complémentaire de construire en raison de la motion déposée devant le Grand Conseil invitant le Conseil d'Etat à rouvrir les négociations et à surseoir à l'évacuation, alors que les conditions étaient remplies selon la "pratique genevoise", etc.), l'atteinte portée à leur droit de propriété garanti par l'art. 26 Cst. justifiait l'octroi d'une indemnité pleine et entière. La demande d'indemnisation a été rejetée par décision du 22 novembre 2010. Par arrêt du 10 janvier 2012, la Chambre administrative de la Cour de justice du canton de Genève, laquelle a succédé au Tribunal administratif (ci-après: la Chambre administrative), a rejeté le recours de B._ SA et SI A._ SA contre la décision précitée. Elle a considéré en substance que l'atteinte au droit de propriété des sociétés intéressées n'était pas imputable à l'Etat de Genève. A aucun moment l'Etat n'avait constitué, pour les propriétaires, le dernier obstacle à la récupération de leurs biens. E. Agissant par la voie du recours en matière de droit public, B._ SA et SI A._ SA demandent au Tribunal fédéral d'annuler l'arrêt du 10 janvier 2012 de la Chambre administrative, subsidiairement de renvoyer la cause à cette autorité pour complément d'instruction. Les recourantes sollicitent en outre plusieurs actes d'instruction. Elles se plaignent d'une constatation incomplète des faits et d'une violation de leur droit d'être entendues ainsi que d'une violation de l'art. 26 Cst. Elles estiment pour l'essentiel que le refus constant et répété des autorités genevoises d'évacuer les squatters, couplé avec la "retenue" des autorisations de construire, a abouti à les priver de l'usage de leur immeubles jusqu'au 23 juillet 2007, date à laquelle les squatters ont été évacués, en l'absence de toute autre possibilité à leur disposition pour récupérer la possession de leurs immeubles. La Chambre administrative s'en rapporte à justice quant à la recevabilité du recours et persiste dans les considérants et le dispositif de son arrêt. L'Etat de Genève conclut au rejet du recours. Les recourantes n'ont pas répliqué. 