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万見
- EMDB-20351: VC-Tn6677 multisubunit CRISPR/Cas effector, close conformation. -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-20351
タイトルVC-Tn6677 multisubunit CRISPR/Cas effector, close conformation.
マップデータpost-processed map with B-factor automatically calculated by Relion3
試料
  • 複合体: VC-Tn667 transposon encoded CRISPR/Cas effector
    • タンパク質・ペプチド: cas7 type I-F CRISPR-associated protein Csy3
    • タンパク質・ペプチド: cas5_8 naturally occurring fusion protein
    • タンパク質・ペプチド: type I-F CRISPR-associated endoribonuclease Cas6/Csy4
    • タンパク質・ペプチド: TniQ monomer I
    • タンパク質・ペプチド: TniQ monomer 2
    • RNA: guide RNA
    • DNA: Targeting strand ssDNA
    • DNA: Non-targeting strand ssDNA
キーワードCRISPR/Cas / Cascade / RNA BINDING PROTEIN / RNA BINDING PROTEIN-RNA-DNA complex
生物種Vibrio cholerae (コレラ菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.9 Å
データ登録者Halpin-Healy T / Klompe S
引用ジャーナル: Nature / 年: 2020
タイトル: Structural basis of DNA targeting by a transposon-encoded CRISPR-Cas system.
著者: Tyler S Halpin-Healy / Sanne E Klompe / Samuel H Sternberg / Israel S Fernández /
要旨: Bacteria use adaptive immune systems encoded by CRISPR and Cas genes to maintain genomic integrity when challenged by pathogens and mobile genetic elements. Type I CRISPR-Cas systems typically ...Bacteria use adaptive immune systems encoded by CRISPR and Cas genes to maintain genomic integrity when challenged by pathogens and mobile genetic elements. Type I CRISPR-Cas systems typically target foreign DNA for degradation via joint action of the ribonucleoprotein complex Cascade and the helicase-nuclease Cas3, but nuclease-deficient type I systems lacking Cas3 have been repurposed for RNA-guided transposition by bacterial Tn7-like transposons. How CRISPR- and transposon-associated machineries collaborate during DNA targeting and insertion remains unknown. Here we describe structures of a TniQ-Cascade complex encoded by the Vibrio cholerae Tn6677 transposon using cryo-electron microscopy, revealing the mechanistic basis of this functional coupling. The cryo-electron microscopy maps enabled de novo modelling and refinement of the transposition protein TniQ, which binds to the Cascade complex as a dimer in a head-to-tail configuration, at the interface formed by Cas6 and Cas7 near the 3' end of the CRISPR RNA (crRNA). The natural Cas8-Cas5 fusion protein binds the 5' crRNA handle and contacts the TniQ dimer via a flexible insertion domain. A target DNA-bound structure reveals critical interactions necessary for protospacer-adjacent motif recognition and R-loop formation. This work lays the foundation for a structural understanding of how DNA targeting by TniQ-Cascade leads to downstream recruitment of additional transposase proteins, and will guide protein engineering efforts to leverage this system for programmable DNA insertions in genome-engineering applications.
履歴
登録2019年6月26日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年10月2日-
マップ公開2019年10月2日-
更新2024年3月20日-
現状2024年3月20日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.025
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.025
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6pij
  • 表面レベル: 0.025
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_20351.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_20351.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 244.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈post-processed map with B-factor automatically calculated by Relion3
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.0605 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.025 / ムービー #1: 0.025
最小 - 最大-0.07761144 - 0.17915863
平均 (標準偏差)-0.000006529219 (±0.0049957177)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ400400400
Spacing400400400
セルA=B=C: 424.2 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.06051.06051.0605
M x/y/z400400400
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z424.200424.200424.200
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ320320320
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS400400400
D min/max/mean-0.0780.179-0.000

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_20351_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

-
追加マップ: unsharpened map

ファイルemd_20351_additional_1.map
注釈unsharpened map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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追加マップ: masked post-processed map with B-factor automatically calculated by...

ファイルemd_20351_additional_2.map
注釈masked post-processed map with B-factor automatically calculated by Relion3
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: half map 2

ファイルemd_20351_half_map_1.map
注釈half map 2
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: half map 1

ファイルemd_20351_half_map_2.map
注釈half map 1
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : VC-Tn667 transposon encoded CRISPR/Cas effector

全体名称: VC-Tn667 transposon encoded CRISPR/Cas effector
要素
  • 複合体: VC-Tn667 transposon encoded CRISPR/Cas effector
    • タンパク質・ペプチド: cas7 type I-F CRISPR-associated protein Csy3
    • タンパク質・ペプチド: cas5_8 naturally occurring fusion protein
    • タンパク質・ペプチド: type I-F CRISPR-associated endoribonuclease Cas6/Csy4
    • タンパク質・ペプチド: TniQ monomer I
    • タンパク質・ペプチド: TniQ monomer 2
    • RNA: guide RNA
    • DNA: Targeting strand ssDNA
    • DNA: Non-targeting strand ssDNA

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超分子 #1: VC-Tn667 transposon encoded CRISPR/Cas effector

超分子名称: VC-Tn667 transposon encoded CRISPR/Cas effector / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Vibrio cholerae (コレラ菌)
分子量理論値: 600 KDa

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分子 #1: cas7 type I-F CRISPR-associated protein Csy3

分子名称: cas7 type I-F CRISPR-associated protein Csy3 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 6 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Vibrio cholerae (コレラ菌)
分子量理論値: 39.588664 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: KLPTNLAYER SIDPSDVCFF VVWPDDRKTP LTYNSRTLLG QMEAKSLAYD VSGQPIKSAT AEALAQGNPH QVDFCHVPYG ASHIECSFS VSFSSELRQP YKCNSSKVKQ TLVQLVELYE TKIGWTELAT RYLMNICNGK WLWKNTRKAY CWNIVLTPWP W NGEKVGFE ...文字列:
KLPTNLAYER SIDPSDVCFF VVWPDDRKTP LTYNSRTLLG QMEAKSLAYD VSGQPIKSAT AEALAQGNPH QVDFCHVPYG ASHIECSFS VSFSSELRQP YKCNSSKVKQ TLVQLVELYE TKIGWTELAT RYLMNICNGK WLWKNTRKAY CWNIVLTPWP W NGEKVGFE DIRTNYTSRQ DFKNNKNWSA IVEMIKTAFS STDGLAIFEV RATLHLPTNA MVRPSQVFTE KEAAAAAAAA TQ NSRVFQS TTIDGERSPI LGAFKTGAAI ATIDDWYPEA TEPLRVGRFG VHREDVTCYR HPSTGKDFFS ILQQAEHYIE VLS ANKTPA QETINDMHFL MANLIKGGMF QHKGD

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分子 #2: cas5_8 naturally occurring fusion protein

分子名称: cas5_8 naturally occurring fusion protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Vibrio cholerae (コレラ菌)
分子量理論値: 57.064711 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: LKEIIASNPD DLTTELKRAF RPLTPHIAID GNEIDALTIL VNLTDKAKCK QKLRDEKWWA SCINCVNYRQ SHNPKFPDIR SEGVIRTQA LGELPSFLLS SSKIPPYHWS YSHDSKYVNK SAFLTNEFCW DGEISCLGEL LKDADHPLWN TLKKLGCSQK T CKAMAKQL ...文字列:
LKEIIASNPD DLTTELKRAF RPLTPHIAID GNEIDALTIL VNLTDKAKCK QKLRDEKWWA SCINCVNYRQ SHNPKFPDIR SEGVIRTQA LGELPSFLLS SSKIPPYHWS YSHDSKYVNK SAFLTNEFCW DGEISCLGEL LKDADHPLWN TLKKLGCSQK T CKAMAKQL ADITLTTINV TLAPNYLTQI SLPDSDTSYI SLSPVASLSM QSHFHQRLQD ENRHSAITRF SRTTNMGVTA MT CGGAFRM LKSGAKFSSP PHHRLNNGSF LVLPNIRVCG ATALSSPVTV GIPSLTAFFG FVHAFERNIN RTTSSFRVES FAI CVHQLH VEKRGLTAEF VEKGDGTISA PATRDDWQCD VVFSLILNTN FAQHIDQDTL VTSLPKRLAR GSAKIAIDDF KHIN SFSTL ETAIESLPIE AGRWLSLYAQ SNNNLSDLLA AMTEDHQLMA SCVGYHLLEE PKDKPNSLRG YKHAIAECII GLINS ITFS SETDPNTIFW SLKNYQNYLV VQPRSIN

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分子 #3: type I-F CRISPR-associated endoribonuclease Cas6/Csy4

分子名称: type I-F CRISPR-associated endoribonuclease Cas6/Csy4
タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Vibrio cholerae (コレラ菌)
分子量理論値: 22.813025 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: KWYYKTITFL PELCNNESLA AKCLRVLHGF NYQYETRNIG VSFPLWCDAT VGKKISFVSK NKIELDLLLK QHYFVQMEQL QYFHISNTV LVPEDCTYVS FRRCQSIDKL TAAGLARKIR RLEKRALSRG EAFDPSSFAQ KEHTAIAHYH SLGESSKQTN R NFRLNIRM ...文字列:
KWYYKTITFL PELCNNESLA AKCLRVLHGF NYQYETRNIG VSFPLWCDAT VGKKISFVSK NKIELDLLLK QHYFVQMEQL QYFHISNTV LVPEDCTYVS FRRCQSIDKL TAAGLARKIR RLEKRALSRG EAFDPSSFAQ KEHTAIAHYH SLGESSKQTN R NFRLNIRM LSEQPREGNS IFSSYGLANS ENSFQPVPL

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分子 #4: TniQ monomer I

分子名称: TniQ monomer I / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Vibrio cholerae (コレラ菌)
分子量理論値: 41.51716 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: AMFLQRPKPY SDESLESFFI RVANKNGYGD VHRFLEATKR FLQDIDHNGY QTFPTDITRI NPYSAKNSSS ARTASFLKLA QLTFNEPPE LLGLAINRTN MKYSPSTSAV VRGAEVFPRS LLRTHSIPCC PLCLRENGYA SYLWHFQGYE YCHSHNVPLI T TCSGHEAA ...文字列:
AMFLQRPKPY SDESLESFFI RVANKNGYGD VHRFLEATKR FLQDIDHNGY QTFPTDITRI NPYSAKNSSS ARTASFLKLA QLTFNEPPE LLGLAINRTN MKYSPSTSAV VRGAEVFPRS LLRTHSIPCC PLCLRENGYA SYLWHFQGYE YCHSHNVPLI T TCSGHEAA CTVSNWLAGH ESKPLPNLPK SYRWGLVHWW MGIKDSDHFS FVQFFSNWPR SFHSIIEDEV EFNLEHAVVS TS ELRLKDL LGRLFFGSIR LPERNLQHNI ILGELLCYLE NRLWQDKGLI ANLKMNALEA TVMLNCSLDQ IASMVEQRIL KPN RKSKDV TDYLFHFGDI FCLWLAEFQS DEFNRSFYVS RW

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分子 #5: TniQ monomer 2

分子名称: TniQ monomer 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Vibrio cholerae (コレラ菌)
分子量理論値: 42.315031 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: AMFLQRPKPY SDESLESFFI RVANKNGYGD VHRFLEATKR FLQDIDHNGY QTFPTDITRI NPYSAKNSSS ARTASFLKLA QLTFNEPPE LLGLAINRTN MKYSPSTSAV VRGAEVFPRS LLRTHSIPCC PLCLRENGYA SYLWHFQGYE YCHSHNVPLI T TCSCGKEF ...文字列:
AMFLQRPKPY SDESLESFFI RVANKNGYGD VHRFLEATKR FLQDIDHNGY QTFPTDITRI NPYSAKNSSS ARTASFLKLA QLTFNEPPE LLGLAINRTN MKYSPSTSAV VRGAEVFPRS LLRTHSIPCC PLCLRENGYA SYLWHFQGYE YCHSHNVPLI T TCSCGKEF DYRVSEAACT VSNWLAGHES KPLPNLPKSY RWGLVHWWMG IKDDHFSFVQ FFSNWPRSFH SIIEDEVEFN LE HAVVSTS ELRLKDLLGR LFFGSIRLPE RNLQHNIILG ELLCYLENRL WQDKGLIANL KMNALEATVM LNCSLDQIAS MVE QRILKP NAAAAAAAAA DVTDYLFHFG DIFCLWLAAF QSDEFNRSFY VSR

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分子 #6: guide RNA

分子名称: guide RNA / タイプ: rna / ID: 6 / コピー数: 1
由来(天然)生物種: Vibrio cholerae (コレラ菌)
分子量理論値: 19.237338 KDa
配列文字列:
CUGAUAACUU ACAGGACGCU UUGGCUUCAU UGCUUUUCAG GUGAACUGCC GAGUAGGUAG

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分子 #7: Targeting strand ssDNA

分子名称: Targeting strand ssDNA / タイプ: dna / ID: 7 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Vibrio cholerae (コレラ菌)
分子量理論値: 8.391409 KDa
配列文字列:
(DA)(DT)(DG)(DA)(DA)(DG)(DC)(DC)(DA)(DA) (DG)(DG)(DC)(DG)(DT)(DC)(DC)(DT)(DG)(DT) (DA)(DA)(DG)(DG)(DC)(DG)(DG)

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分子 #8: Non-targeting strand ssDNA

分子名称: Non-targeting strand ssDNA / タイプ: dna / ID: 8 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Vibrio cholerae (コレラ菌)
分子量理論値: 2.65175 KDa
配列文字列:
(DC)(DC)(DG)(DC)(DC)(DT)(DT)(DA)(DC)

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.2
構成要素:
濃度式名称
20.0 mMhepeshepes-koh
200.0 mMNaClsodium chloride
2.0 mMDTTditiotreitol
グリッド詳細: unspecified
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 4 K / 装置: FEI VITROBOT MARK II

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI POLARA 300
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 50.0 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD
実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 74366
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3)
FSC曲線 (解像度の算出)

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万見について

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お知らせ

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2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

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2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbjlvh1.pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

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2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月：コロナウイルスプロテーアーゼ

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2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか？ / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

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2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例：em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

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万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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