基因修饰动物模型是发育生物学和疾病研究的重要内容和工具.大动物如猪、猴等相比啮齿类模型在生理水平上与人更加接近,因而制备基因修饰的大动物模型具有重要价值.在前期的工作中建立了利用ZFN、TALEN以及胚胎干细胞等工具生产转基因细胞、动物的技术体系.最近利用单倍体胚胎干细胞技术建立了快速获得基因修饰动物的新途径,并利用这种方法制备了基因修饰大鼠;同时利用CRISPR/Cas技术首次在大鼠实现了多基因同步敲除,并且在大鼠中证明这些基因修饰可以通过生殖细胞传递到下一代.基于CRISPR/Cas技术的高效基因修饰,通过直接向小型猪的受精卵中注射切割vWF基因的CRISPR/Cas系统,首次利用直接原核注射CRISPR/Cas一步直接产生vWF基因敲除猪模型.相比传统的先在体细胞中进行基因敲除，然后通过体细胞核移植获得基因敲除猪的“两步法”，基于CRISPR高效性和便捷性的直接注射“一步法”不需要种系筛选和交配直接获得基因敲除猪，能够更加快速和方便地获得基因敲除猪。vWF的突变会导致临床上的Ⅰ型和Ⅲ型血管性血友病。研究进一步发现这些基因敲除猪具有与血管性血友病患者相似的临床表型——严重的凝血功能障碍。这项研究为快速获得大动物基因修饰疾病模型提供了新的途径，将对家畜疫病与人类疾病的发病机理与治疗方法研究起到较大的推动作用。