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转录激活子样效应因子核酸酶技术（TALENS）是近年发展起来的一种新型基因敲除方法，其利用TALES蛋白核酸酶结合域氨基酸序列与其靶位点核酸序列之间存在着恒定对应关系，从而组装出能特异性结合任意DNA序列的模块化蛋白。TALENS技术以其快速、高效的优势对生物基因研究领域产生深远影响，为遗传疾病治疗提供了新的策略[1]。36506
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TALENS技术作用机制与ZFNS[2]技术类似，它的核心是识别特异DNA序列的TALES蛋白和核酸内切酶FokI。TALES蛋白是黄单胞菌进入植物细胞改变基因序列后转录翻译分泌的，由12个或以上特异性识别DNA序列的串联“蛋白模块”和N-端、C-端两侧序列组成。每个“蛋白模块”有34个氨基酸组成，其中第12、13位点是靶向识别的关键，被称为重复可变的双连氨基酸（repeat variant di-residue,RVDS）位点。BOCH等首次提出核酸对应关系，即TALES蛋白上的每个RVDS仅能识别1个碱基，即NI识别A、NG识别T、NN识别G或A、HD识别C。之后又多次研究证明了这一关系。
AvrBs3[3]是最早研究TALE蛋白的，直到2009年的时候其特异识别DNA碱基的特性才首次得到应用。并在Science杂志上发表了这个研究应用。同年人们彻底搞清了TALE的识别规则，并且在随后的2014年CELL杂志上发表了其特异识别的原理。而当TALE序列被完全解译以后，其应用逐渐被人们所熟知，也开始进行研究。论文网
TAL效应蛋白目标域可用于直接催化FokⅠ核酸酶的结构域，作为融合蛋白，为了创建位点特异性DNA双链缺口（DSBs）。由于FokⅠ的功能作为一个二聚体，在非同源末端连接（NHEJ）被切断的染色体可能会不严密地结合，导致在断裂部位小的插入或缺失，从而干扰基因功能。在同源重组（HR）中，该DNA周围的缺口位点被类似序列的模板所修复。修复模板的序列可以在特定突变或额外序列中修改或修订（DNA的编辑）。基于NHEJ和HR修改的基因组修饰在不同动物和植物物种中频率很高，利用ZFN和工程化家族内切酶，后者移动的元素获得的酶识别12～40个碱基对（bp）并且具有被改造的新DNA序列特异性。人们已经证明了在酵母质粒获得目标物中TALEN的活性，利用在DNA识别序列报告基因中的2个重叠片段之间被替换的分析，如果目标被切开，随后通过修复单链退火加入重叠片段并重新组成的报告基因，提供了一个TALEN活性的定量读数。虽然TAL效应与随机重复组装排列已被证明其功能可作为转录活化剂与对应的合成靶序列，所述酵母的试验证明即重复排列可定制针对感兴趣的特定序列，在这种情况下基因序列来自拟南芥和斑马鱼[4]。
另一个里程碑是实现自定义的TALENs被证明通过NHEJ在位点定向诱变和在培养内源性染色体位点人胚肾细胞中通过HR基因打靶。NHEJ的突变效率高达25%，这些标准在ZFN中观察到。由于这一具有里程碑意义获得，TALENs已被成功地用于多种试验系统。TALEN介导的基因打靶在人胚胎干细胞的5个位点和诱导多能性干细胞中被证明，再次与ZFNs效率 一样。对于植物而言，TALENs却显示出了一个切割瞬时导入，游离目标在烟草叶片中，和NHEJ介导的位点定向诱变是在拟南芥原生质体中的一种内源性基因座中获得的。在酵母中，TALENs启用高效率的基因置换的几个染色体位点。在秀丽隐杆线虫和其亲缘的C.briggsae，为此基因打靶方法还有所欠缺，TALEN或ZFN的mRNA注入性腺导致在内源靶基因中3%～5%的后代伴随着突变。利用TALENs，体细胞和在斑马鱼中的遗传基因敲除已被使用，并且IgM通过显微注射胚胎TALEN DNA或mRNA的构建体敲除鼠已经产生[5]。
2014年2月，北京大学生命科学学院魏文胜课题组依托于一种自主研发的TALE蛋白组装技术完成了全部TALE元件的解码工作[6]。