高通量基因克隆(Gateway Cloning)原理是λ噬菌體感染大腸桿菌時，噬菌體中attP位點和細菌基因組attB位點會發生基因重組，噬菌體DNA會重組進入細菌基因體DNA中，形成attL及attR位點並藉此在宿主體內複製來達到繁殖的目的(圖一)。

Gateway cloning分為BP反應及LR反應(圖二)。早期需先使用BP反應將目標DNA置換進doner vector形成entry clone，再經由LR反應，LR clonase將entry clone 中的目標DNA置換進destination vector，最終形成Expression clone。現在是跳過BP反應，只需將目標DNA以TA cloning或是酵切的方式置入entry clone，再經由LR反應形成Expression clone。

Gateway system優點很多：

1. 避免了目的片段內存在酵素切位，使得大片段DNA保持其完整性。
2. 可進行多片段cloning：載體設計上含有attB、P及R位點，可以進行多組有方向性及特異性基因重組。
3. 因為表達載體種類多樣，能透過entry clone保持序列正確的條件下，在不同表達載體完成DNA轉移，使得研究上方便性有所提升。