2023年12月，这些研究登上了Cell Press期刊封面

天街晓色瑞烟浓，名纸相传尽贺冬。绣幕家家浑不卷，呼卢笑语自从容。让小编带大家一起回顾一下2023年12月Cell Press期刊所发布的精彩封面！

*以下所有内容译自英文，仅供参考，请以英文原文为准。以实际出版日期先后排序。

Cell Metabolism

出版时间：2023年12月05日

“越解释，越难懂（Ignotum per ignotius）”。本期Cell Metabolism封面研究聚焦感觉神经元的再生能力，发现轴突再生受内源性分子时钟的调节，这表明利用分子时钟可以促进神经修复。封面图片描绘了疲惫的天使和扛着时钟的恶魔，分别代表白天和黑夜。夜晚，象征神经元纤维的树枝在时钟作用下向月亮延展，而白天，疲惫不堪的天使却无法诱导神经元生长。

图片来源：Luigi D’Armenio

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Cell Metabolism

Matter

出版时间：2023年12月06日

不同于过去几年，今年 “Pieces of Matter”文章和合辑聚焦已有 200 多年发展历史的材料系统：电催化平台。封面图片描绘的是一个简单电流电池（发明于 17 世纪晚期）的古董插图，这种电化学电池展示了电化学和电催化的基础原理。敬请移步本刊主页，查阅本期Matter封面研究以及更多精彩内容！

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Matter

Cell

出版时间：2023年12月07日

本期Cell封面研究提出了新的山谷-山脊法（Valley-Ridge method），封面图片就是依据此法，用钢笔绘制的结肠上皮分化的沃丁顿景观（Waddington landscape）。结肠干细胞位于景观的顶端，经过由转运放大细胞组成的山谷逐渐向下，最终在底部分化为分泌和吸收细胞。为了致敬 C.H. 沃丁顿 1957 年的手绘原图，研究人员开发了一种新的机器方法，用笔直接在纸上绘制数据驱动的分化景观。最终得到的图像代表了当代数据驱动科学与传统纸笔插图的融合。

图片来源：Dr. Jeroen Claus & Dr. Chris Tape

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Cell

Cell Stem Cell

出版时间：2023年12月07日

本期Cell Stem Cell封面研究报告了对继发性、进行性多发硬化症患者进行脑室内注射异体人神经干细胞的I期临床研究结果。封面图片上是一位坐在轮椅上的多发性硬化症女性患者，在疾病挑战的包围下，她仰头望向一束光。这道光代表了一种新的治疗方案，由一种被称为神经球（neurospheres）的特殊细胞组成，它们伸出援手，帮助支撑和固定神经系统中的受损神经。

图片来源：Ella Maru Studio

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Cell Stem Cell

Molecular Cell

出版时间：2023年12月07日

本期Molecular Cell封面研究揭示了mpox病毒DNA聚合酶F8如何在病毒因子 A22、E4和H5的帮助下进行DNA合成。封面图片展示了F8-A22-E4-H5全酶的结构，并强调了它的两种过程增强机制。封面图片中，一名建筑工人（代表全酶），利用安全带和一对攀爬钉攀附在一条双螺旋绿色藤蔓上。安全带代表由 A22-E4形成的环，环绕F8 上游的单链模板DNA。攀爬钉代表H5四聚体，它附着在F8下游新合成的双链 DNA 上。

图片来源：Xiaohan Wang

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Molecular Cell

Structure

出版时间：2023年12月07日

将微晶电子衍射（microcrystal electron diffraction, MicroED）用于高分辨率DNA结构测定。本期Structure封面研究利用DNA晶体模型，将MicroED与低温 FIB 研磨技术相结合，得到了 1.1 A分辨率的结构，证明了这些方法在核酸结构研究中的适用性。

图片来源： Brent Nannenga

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Structure

Med

出版时间：2023年12月08日

本期Med封面研究揭示了心脏辐射对心力衰竭的抗炎和治疗作用。研究人员利用多种小鼠模型发现，与假治疗小鼠相比，5 Gy剂量的心脏放射可改善射血分数、减少舒张末期容积并减轻纤维化。人体心脏核磁共振成像数据表明，室性心动过速患者在接受放疗后不久，也会出现类似的容量减少和射血分数增加的情况。封面图片将人类心脏与太空星云放置在一起，这颗在宇宙中辐射的心脏意在反映一个新奇的理念：辐射可以对心肌产生意想不到的有益影响。

图片来源：DrawImpacts

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Med

Patterns

出版时间：2023年12月08日

封面图片中，一枚醒目的盾牌保护着肾脏，这一视觉隐喻与本期Patterns封面研究的核心研究问题相呼应，生动地概括了研究主题：利用人工智能加强肾病患者护理。该研究介绍了AICare，一个基于深度学习的模型，利用电子病历预测终末期肾病患者的死亡率。盾牌象征着人工智能保护患者免受健康风险的作用，也反映了AICare整合患者多样数据、准确预测健康结局的能力。肾脏上叠加的数字图表代表了对健康数据的精密分析，这也是AICare的一项重要能力。封面图片所呈现的保护与预测协同作用，代表了该人工智能模型在终末期肾病的整个管理过程中的保护性作用。

图片来源：Liantao Ma & Yinghao Zhu & Lijun Zhou

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Patterns

Cancer Cell

出版时间：2023年12月11日

本期Cancer Cell封面研究对一项前瞻性临床研究中的肠化生（intestinal metaplasia）样本进行了时空基因组分析，揭示了肠化生向胃癌演变过程中的克隆动态。封面图片中的波形代表胃的正常上皮，由起伏的腺体组成。肠化生（红色区域）的发生与炎症、微生物群落和胃癌风险增加有关。

图片来源：Radhika Patnala Sci-Illustrate

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Cancer Cell

Immunity

出版时间：2023年12月12日

2023 年诺贝尔生理学和医学奖授予了卡塔林·卡里科（Katalin Karikó）博士和德鲁·魏斯曼（Drew Weissman）博士，“以表彰他们在核苷碱基修饰方面的发现，这些发现促成了新冠 mRNA疫苗的开发”。2005年，他们在Immunity期刊上发表了研究发现：对RNA进行修饰可以降低免疫系统对RNA的觉察，这一发现是mRNA疫苗设计和制造的基础。为表彰这一成就，本期Immunity发表了一篇由Brian Brown、Anthony Fauci、Yasmine Belkaid和Miriam Merad撰写的“基准（Benchmark）”文章，讲述了这一变革性研究发现背后的故事：那些成功、挑战以及推动疫苗领域发展所需的毅力和远见。文章强调了卡里科和魏斯曼以及其他科学家的研究成果，这些发现使得 mRNA 疫苗得以快速开发，在新冠大流行期间挽救了无数生命。封面图片描绘了一个实验室场景，反映了这些科研发现背后的实验室工作。

图片来源：Naola Leconte & Phillip Krzeminski

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Immunity

Cell Genomics

出版时间：2023年12月13日

本期Cell Genomics封面研究探究了68768名新生儿体内循环C3和C4蛋白浓度与日后精神和自身免疫性疾病风险的相关性。封面图片展示的是Glenn Brady的画作，他是一位自学成才的艺术家，对家乡布里斯班的街道有着深厚的感情。与精神疾病的斗争也影响了他的画作。这幅画描绘了布里斯班市内的街道和房屋，以及紫蓝色的槐树花。Glenn Brady这样形容自己的画作：“时而明亮，时而阴暗，就像日复一日的生活一样”。

图片来源：Glenn Brady

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Cell Genomics

Cell Host & Microbe

出版时间：2023年12月13日

Duffy血型系统抗原（Duffy blood group antigen，又称 DARC，由 FY 基因编码）是间日疟原虫（Plasmodium vivax）的重要入侵受体。非洲人红细胞中往往缺乏Duffy抗原，这被认为是历史上很少在非洲发现间日疟原虫的原因。但近来多项研究报告，在非洲各地的Duffy抗原阴性个体身上发现了间日疟原虫，这对传统观点提出了挑战。本期Cell Host & Microbe两篇封面研究证明，Duffy抗原可在 Duffy基因阴性个体的红细胞前体上短暂表达。Duffy抗原的这种瞬时表面表达足以支持间日疟原虫感染，这有助于解释为何非洲各地出现低密度的间日疟原虫感染。封面图片描绘的是Duffy-间日疟原虫裂殖子（Duffy-P. vivax merozoite）附着在Fy阴性循环网状细胞表面残留DARC蛋白上。

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Cell Host & Microbe

Chem

出版时间：2023年12月14日

本期Chem封面研究设计出了一种独特的双链串珠滑环聚合物网络（double-threaded slide-ring polymer network），由串珠γ-环糊精的晶畴加固。这种设计打破了传统滑环网络在弹性和韧性之间的权衡，创造出高度可拉伸和刚性的水凝胶。封面图片展示了聚合物网络在拉伸状态下的拓扑结构，突显了双链串珠聚乙二醇沿着可移动γ-环糊精的空腔移动这一特点。图片背景展示了水凝胶的原生状态，强调了γ-环糊精晶畴和自适应滑环的交联接头。这种设计不仅增强了水凝胶的伸展性和刚度，还为直接墨水书写铺平了道路，加快了高通量水凝胶合成，促进了新型水凝胶的机器学习探索，并拓展了其作为应力传感器的 3D 打印应用场景。

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Chem

iScience

出版时间：2023年12月15日

本期iScience封面研究对哺乳动物主时钟神经元（master clock neurons）在温暖和寒冷温度下的昼夜节律进行了延时成像，并探究昼夜节律时钟在低温时会继续工作还是停止运转。封面图片中，动物们围坐在爱丽丝“疯狂茶话会”的桌子旁，喝着冷茶或热茶，每只动物都有自己的时钟。在寒冷的冬季（远处），动物们通过静止时钟进行冬眠，这类时钟由钙离子“制帽器（hatmaker）”控制。而到了温暖的春天（后侧），动物们醒来，时钟又开始与环境时钟同时滴答作响。

图片来源：Keiko Nakamura & Hiroyuki Adachi

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iScience

One Earth

出版时间：2023年12月15日

本期One Earth封面图片意在表明，随着温室气体排放继续快速推动全球气温上升，超过《巴黎协定》规定的温度控制目标，我们几乎已经没有时间，去指望通过净零排放的方法减缓气候变化。眼看着记录不断被打破，我们需要制定更雄心勃勃的净负排放计划，并深刻理解“气候变暖超标”问题的复杂性。

图片来源：dem10/ Getty

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One Earth

Cell Reports Methods

出版时间：2023年12月18日

本期Cell Reports Methods封面研究介绍了可视化分析工具 SpaceWalker，可用于探索空间转录组学数据的局部梯度结构。封面图片展示了利用SpaceWalker对 ABC Atlas进行三维、全脑、多切片探索时所获得的几张空间投影可视化图片。

图片来源：Chang Li & Julian Thijssen

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Cell Reports Methods

Current Biology

出版时间：2023年12月18日

蚂蚁通过复杂的信息素语言进行交流，封面图片展示的是蓼树（Triplaris）上巢穴入口处的一只伪切叶蚁（Pseudomyrmex needle ant），拍摄于巴西。为了感知这些化学信息，蚂蚁拥有大量大型基因组串联阵列编码的气味受体。本期Current Biology封面研究表明，蚂蚁嗅觉神经元最初会共同表达串联阵列中的许多受体基因。但只有一个基因的 mRNA 最终会输出到细胞质中，并被翻译成蛋白质，其他基因的mRNA则被封存在细胞核中。这种新颖的基因调控形式与哺乳动物截然不同，哺乳动物通过大规模染色体重排，来实现串联阵列气味受体的选择性表达。

图片来源：Daniel Kronauer

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Current Biology

Developmental Cell

出版时间：2023年12月18日

封面图片描绘了小鼠胚胎的显微注射过程，该胚胎处于蜕膜期，由Nkx2.5-Cre；Tie2-Cre小鼠与R26-DTA小鼠杂交而来，因此无法形成心血管系统。显微注射的多能干细胞（彩色）将占据空缺的发育位，并形成心脏和血管。封面图片用彩色混合体的形式，展现了由此产生的多能干细胞衍生心脏，象征着微注射细胞在心脏形成过程中的贡献。进一步了解如何利用囊胚补充法（blastocyst complementation）在啮齿类动物体内生成心脏和血管系统，请参阅本期Developmental Cell封面研究。

图片来源：Caterina Di Pietro

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Developmental Cell

Cell Reports Medicine

出版时间：2023年12月19日

本期Cell Reports Medicine封面研究利用单细胞转录组学，探究了人干细胞衍生的血管生成干细胞/祖细胞群。人皮下脂肪组织CD271⁺祖细胞表现出明显的血管生成基因特征。封面图片描绘了该研究的肢体缺血异种移植模型，其中AT-CD271⁺祖细胞（黄色）促进了血管再生（凝集素，绿色）和长期移植（PKH26，红色），恢复了血流供给（樱花）。

图片来源：Oto Inoue & Juan Sanchez-Gurmaches

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Cell Reports Medicine

Cell Reports Physical Science

出版时间：2023年12月20日

金属凝胶和金属有机框架等富含金属的软材料可用于催化、储氢和电子领域。本期Cell Reports Physical Science封面研究报告了一种机械强度显著的富金属材料。这种刚性非晶态富金属（rigid, amorphous metal-rich, RAMETRIC）材料在水合时呈胶体状，由银-半胱氨酸低聚物（蓝色）和额外的银离子（橙色）交联而成。脱水后，材料凝聚成RAMETRIC相。封面图片背景中展示了溶胶-RAMETRIC状态的转变。

图片来源：Collin Ladd

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Cell Reports Physical Science

Cell Systems

出版时间：2023年12月20日

本期Cell Systems封面研究分析了一组14个T细胞受体β链序列（霓虹黄字母），来自于42只小鼠产生的1.5×10⁷个独特互补决定区（complementarity-determining regions, CDR3）数据集。研究人员利用定制的机器学习算法（灰色线），对这些序列的自我反应性从低（蓝色阴影线）到高（红色阴影线）进行评分。而要想根据T细胞抗原受体预测 T 细胞命运结局（从胸腺发育到效应器分化），首先要做的就是量化 T 细胞受体序列的自我反应性。

图片来源：Judith Mandl & Dakota Rogers & Johannes Textor

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Cell Systems

Joule

出版时间：2023年12月20日

封面图片上是一个插入铜制硬币和镀锌钉的青柠。与外部负载连接时，该系统会形成一个原电池（galvanic cell），电位与电活性锌-铜耦合物相当。封面图片中，青柠电池连接到了一个灯泡上，并且提供了足够点亮灯泡的电能。之所以选择青柠（英文lime），是为了呼应本期Joule封面研究所开发的方法：电极锂存量映射（Li inventory mapping of electrodes, LIME）。就像图中的青柠能够点亮灯泡一样，该研究所开发的LIME方法，能让研究人员了解现代锂离子电池的内部工作原理。毕竟，当生活给你一颗青柠（LIME）时，你可以……

图片来源：Jeremy I.G. Dawkins

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Joule

Neuron

出版时间：2023年12月20日

α-突触核蛋白在Ser-129位点的磷酸化是帕金森及相关疾病的神经病理学特征（统称为 “突触核蛋白病”）。本期Neuron封面研究揭示了α-突触核蛋白磷酸化在聚集突触小泡和限制神经递质释放方面意想不到的生理作用。封面图片用艺术化的方式描绘了突触部位的机理事件：α-突触核蛋白磷酸化起着粘合剂作用，可以聚集突触小泡并调节神经递质向突触间隙的释放。

图片来源：DrawImpacts

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Neuron

Cell

出版时间：2023年12月21日

本期Cell封面研究报告了人类头部胚胎发生的三维细胞图谱。封面图片上是一个 7 周大人类胚胎头颈部的光片显微镜图像（侧视图），研究人员对该胚胎进行了透明化处理，并用 MHC 和β3管蛋白免疫染色分别对肌肉（红色）和神经（青色）进行了标记。

图片来源：Raphael Blain

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Cell

Cell Chemical Biology

出版时间：2023年12月21日

TRF2是高效复制端粒 DNA 所需端粒结合蛋白（shelterin）的主要成分。本期Cell Chemical Biology封面研究利用与肽结合位点（黄色）相邻的半胱氨酸残基，采用基于结构的设计，合成了一种环肽APOD53，它能与TRF2的TRFH结构域（蓝色）共价结合。APOD53是研究TRF2TRFH结构域抑制的第一种细胞渗透性化学遗传学工具，准确地复刻了癌细胞中该结构域的缺失，从而诱导端粒复制压力。

图片来源：Sadrija Cukoski

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Cell Chemical Biology

Chem Catalysis

出版时间：2023年12月21日

本期Chem Catalysis封面研究介绍了一种实用模块化方法，可通过镍催化活化烯烃的还原烷基锗化反应（reductive alkylgermylation）构建多官能团烷基锗（alkyl germanes）。

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Chem Catalysis

Cell Reports

出版时间：2023年12月26日

封面图片是用Zeiss Z1 光片显微镜观察到的透明化小鼠胚胎肾脏（E12.5）的表面重建，其中绿色的是输尿管芽（ureteric bud），橙色的是Six2阳性祖细胞，黄色的则是肾小泡。全器官三维成像技术和先进的计算工具，可以模拟真实的生物域。本期Cell Reports封面研究利用这种方法展示了器官几何形状和生化信号之间错综复杂的相互作用。

图片来源：Malte Mederacke & Lisa Conrad

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Cell Reports

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