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    對于單細胞生物第四雙小核草履蟲(chóng)(Paramecium tetraurelia)來(lái)說(shuō)，這種兩性其實(shí)是兩種不同的交配型，即偶(E) 和奇(O)，E和O細胞之間的性別差異是通過(guò)結合（conjugation）過(guò)程完成的，這個(gè)過(guò)程是一種可逆細胞融合過(guò)程，細胞之間相互交換遺傳物質(zhì)，然后重新分離到子代細胞中。

    雖然這些后**始發(fā)育時(shí)都具有相同的基因組混合物，但是每個(gè)細胞都會(huì )以某種方式保持自己的親代配對型：E生成E，O生成O。這個(gè)特殊的遺傳方式一直以來(lái)都是一個(gè)謎，不過(guò)近期的一項研究發(fā)現，小分子RNA是其中的關(guān)鍵，能幫助親代細胞將特殊配對型遺傳信息傳遞給子代細胞。

    草履蟲(chóng)Paramecium是纖毛綱的代表類(lèi)生物，其生殖可分為無(wú)性生殖和有性生殖。有性生殖為結合生殖，也就是2個(gè)草履蟲(chóng)口溝對口溝粘合在一起，粘合處細胞膜溶解，兩個(gè)蟲(chóng)體的細胞質(zhì)相通，小核離開(kāi)大核，分裂兩次形成4個(gè)核，其中3個(gè)解體，剩下的1個(gè)小核又分裂成大小不等的2個(gè)核，大核逐漸消失。然后兩蟲(chóng)體互換其新小核，并與對方較大核融合，這一過(guò)程相當于受精作用。

    此后兩蟲(chóng)體分開(kāi)，結合核分裂三次成為8個(gè)核，4個(gè)變?yōu)榇蠛耍溆?核有3個(gè)解體，剩下1核分裂為2小核，再分裂為4小核，每個(gè)蟲(chóng)體也分裂2次，結果原結合的兩親本蟲(chóng)體各形成4個(gè)草履蟲(chóng)，新形成的8個(gè)草履蟲(chóng)都有一大核，一小核。雖然這些子代的基因組是親代基因組的融合，但是子代細胞仍具有結合生殖前與親代細胞相同的配對型。

    在這篇文章中，研究人員發(fā)現E細胞吸引O細胞，是通過(guò)E細胞表達一種稱(chēng)為mtA的細胞表面蛋白。這種蛋白只在E細胞中表達，因為mtA基因的啟動(dòng)子序列就像是O細胞體細胞核中的一種轉座子延伸序列，因此在O細胞中被靶向刪除了。

    在發(fā)育過(guò)程中，E細胞大核并沒(méi)有刪去這一啟動(dòng)子的原因是，這一序列存在于E親代體細胞基因組中，研究人員指出，mtA啟動(dòng)子的存在與否是由于親代和子代基因組是否具有同源RNAs的原因，這些RNA能有效的阻止或促進(jìn)DNA刪除，從而確保配對型能遺傳給下一代。這一過(guò)程被認為是一種表觀(guān)遺傳現象，因為兩種細胞最開(kāi)始的DNA序列是相同的，不同的是基因活性模式。

    雖然這種DNA刪除途徑只存在于纖毛蟲(chóng)中，但RNA介導的基因沉默卻廣泛存在，一些研究也表明小分子RNA具有跨代遺傳的作用，比如，在果蠅中，母代染色體末端產(chǎn)生的piRNA可以沉默轉座子，以及基因組中其他同源序列。而秀麗隱桿線(xiàn)蟲(chóng)中的三個(gè)小RNA，也能合作抑制實(shí)驗誘導的基因，無(wú)論這一基因在親代中是否表達，從而識別基因組中的外來(lái)基因。

    這項研究中，研究人員發(fā)現編碼和非編碼序列之間可以進(jìn)行比較，因為生殖細胞小RNAs和體細胞轉錄組之間的全基因組互補是在細胞”發(fā)育“過(guò)程中產(chǎn)生的。

    piRNA途徑一般被認為是一種區分自我和非自我的方式，可以用于沉默外來(lái)基因組入侵者（比如轉座元件），但是這項研究發(fā)現RNA介導的基因組防御途徑演變成表觀(guān)遺傳調控方式，值得深思。

    同期Nature雜志也刊發(fā)一篇評論性文章，指出揭開(kāi)草履蟲(chóng)性別生殖遺傳的奧秘，花費了科學(xué)家們將近75年的時(shí)間，希望這將有助于解析同源RNAs在細胞內在基因調控方面的新作用。