依據空氣動力學的理論，在大氣中當噴嘴內外壓差大於0.9個大氣壓時，即可產生超音速流。再依據兩相流理論，在超音速流中的微粒，僅需數公分距離，即可由靜止加速到極高的速度，這是本基因槍原始設計的理論依據，也是現有基因槍產品中從未有的方式。生物鎵科技股份有限公司（以下簡稱生物鎵）為了符合理論的機型的設計，噴嘴的曲線，以及更方便使用者操作，都符合原始理論。

新的基因槍沒有複雜的使用方式，也沒有高壓產生的噪音及組織傷害，都是因為新的原理帶來的優點，它僅需要低壓的氣流，就可以創造和舊型相同的基因微粒速度，導致它的基因投遞效果更好。因此不需考慮微粒的狀態，任何形態均可噴出，應用範圍將更廣泛。機型設計的同時也考慮到使用的材料範圍與時間地點因素，因此給予他簡單方便的設計，便於拆卸、清洗、組合、移動，以利於手提為要求。另外也設計不同形式的可拆卸噴嘴，以增加使用範圍。而簡單的機體設計也為了未來機體微小化作準備，方便縮小製造，但不影響原本基因槍功能。

這是一個從一開始即利用新的原理所創造出來的產品，配合新的理論，將一項項的功能及需要創新結合上去，以達到所希望預期的功能，也將未來的發展方向考量也涵蓋進去，這雖然是全新的技術，但卻非常實際可行。基因槍是一種將DNA基因送到生物細胞內以表現外來異質性狀的新傳遞工具。早期基因槍應用於植物基因的轉殖，研發出許多轉殖基因農作物，產生許多抗蟲、抗病、抗寒或產量高的植物，例如大豆、蕃茄、馬鈴薯等等。

近年來基因槍應用於動物的基因轉殖，包含DNA疫苗、癌症基因治療等或預防醫學相關領域的基因投遞。生物鎵的低壓粒子加速式基因槍不同於以往之基因槍的地方，在於它是應用空氣動力學理論，創新運用於基因槍設計上，突破了以往應用震波原理的舊式基因槍之缺陷：噪音大、傷害大、使用昂貴氦氣等。首先，本基因槍所使用之氣體氣壓遠低於舊型，甚至僅需使用便宜的氮氣。噪音低，且對目標組織的殺傷副作用降到最低，舊型基因槍會對組織造成傷害，形成dead zone 的區域，但在本基因槍則完全看不到。本基因槍雖然使用低壓氣流，但不會影響其正常使用。