Das Gateway-Klonierungssystem, das Invitrogen seit den späten 1990er Jahren erfunden und vermarktet hat, ist eine molekularbiologische Methode, mit der Forscher DNA-Fragmente effizient zwischen Plasmiden übertragen können, indem sie einen proprietären Satz von Rekombinationssequenzen, die „Gateway att“ -Stellen, und zwei proprietäre Enzymmischungen, die „LR-Clonase“ und „BP-Clonase“, verwenden. Die Klonierungstechnik ermöglicht den Transfer von DNA-Fragmenten zwischen verschiedenen Klonierungsvektoren unter Beibehaltung des Leserahmens. Mit Gateway kann man Subklone DNA-Segmente für die Funktionsanalyse klonen. Das System erfordert die initiale Insertion eines DNA-Fragments in ein Plasmid mit zwei flankierenden Rekombinationssequenzen namens „att L 1“ und „att L 2“, um einen „Gateway Entry Clone“ (spezielle Invitrogen-Nomenklatur) zu entwickeln.
Große Archive von Gateway-Eintrag Klone, die die überwiegende Mehrheit der menschlichen, Maus und Ratte ORFs (Open Reading Frames) wurden aus menschlichen cDNA-Bibliotheken geklont oder chemisch synthetisiert, um die Forschungsgemeinschaft mit NIH (National Institutes of Health) Finanzierung (zB Säugetier-Gen-Sammlung, http://mgc.nci.nih.gov/) zu unterstützen. Die Verfügbarkeit dieser Genkassetten in einem Standard-Gateway-Klonplasmid hilft Forschern, diese Kassetten schnell in Plasmide zu übertragen, die die Analyse der Genfunktion erleichtern. Gateway-Klonen dauert mehr Zeit für die Ersteinrichtung und ist teurer als herkömmliche Restriktionsenzym- und Ligase-basierte Klonierungsmethoden, aber es spart Zeit und bietet eine einfachere und hocheffiziente Klonierung für Downstream-Anwendungen.
Die Technologie wurde von der Life-Science-Forschungsgemeinschaft weitgehend übernommen, insbesondere für Anwendungen, die den Transfer von Tausenden von DNA-Fragmenten in einen Plasmidtyp (z. B. einen, der einen CMV-Promotor für die Proteinexpression in Säugetierzellen enthält) oder für den Transfer eines DNA-Fragments in viele verschiedene Arten von Plasmiden (z. B. für die Expression von Bakterien-, Insekten- und Säugetierproteinen) erfordern.