先导编辑系统的性能已通过对其蛋白和小RNA组件的系统化工程改造得到提升，但附加在先导编辑向导RNA 3′端的结构化RNA基序—作为pegRNA稳定性和编辑效率的关键决定因素—尚未得到广泛研究。
2026年5月20日，美国哈佛大学刘如谦团队在Nature Biotechnology（IF=41.7）在线发表题为Directed evolution of small RNA-stabilizing motifs that improve prime-editing efficiency的研究论文。该研究开发了PE-PRISM高通量筛选平台，对先导编辑（PE）向导RNA（pegRNA）3′端的结构化基序进行了定向进化。
从2,858个基序中筛选出的优化假结变体（如tevo2.0、eHAV）在超过90%的ClinVar致病位点编辑中优于传统tevopreQ₁基序。在eVLP和LNP体内递送中，新基序将编辑效率提升2-4倍，并在人原代细胞中验证了有效性。该策略为PE系统的pegRNA稳定性优化提供了实用方案。
2026年5月21日，美国哈佛大学刘如谦团队在Nature Biotechnology（IF=41.7）在线发表题为AI-guided redesign of laboratory-evolved reverse transcriptases enhances prime editing的研究论文。
该研究利用AI蛋白设计工具ProteinMPNN，对实验室进化的先导编辑器逆转录酶（RT）进行稳定性重设计（最多引入163个突变）。重设计的PE8变体在保持催化活性的同时，显著提高了蛋白表达量和热稳定性。在mRNA-LNP、eVLPs及体内等多种递送模式下，PE8将编辑效率提升最高达2.9倍，并成功校正了700余种ClinVar致病突变，为基因治疗提供了更高效的编辑器。
先导编辑（Prime editing, PE）能够在不需要双链断裂或外源供体DNA的情况下，精准地安装几乎任何靶向DNA改变，包括碱基替换、缺失和小片段插入。PE使用逆转录酶（RT）和一个可编程的切刻酶（如Cas9切刻酶），并由先导编辑向导RNA（PE guide RNA, pegRNA）引导，该RNA同时指定靶位点和所需编辑。
在Cas9结合并产生切口后，pegRNA的引物结合位点（PBS）与切刻的DNA链退火，启动RT模板（RTT）的逆转录，并将所需编辑直接整合到基因组中。
PE已广泛应用于基础科学、农业和治疗学等领域。例如，PE精准校正了慢性肉芽肿病患者造血干细胞中NCF1基因的2-bp缺失，从而恢复了血细胞中的NADPH氧化酶活性并带来临床获益。几乎所有PE的应用都将受益于效率更高的系统，这可以催生新的应用，提高临床使用的疗效，并增强基础科学研究中的目标信号。
该研究报告了PE-PRISM，一种高通量混合筛选方法，用于在人类细胞中鉴定和优化这些3′ RNA基序。在此，研究人员利用PE-PRISM评估了来自四个迭代文库的2,858个RNA基序，包括天然和工程化假结、G-四链体以及逆转录酶招募元件。
