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万見
- PDB-7p78: SARS-CoV-2 spike protein in complex with sybody#15 and sybody#68 ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7p78
タイトルSARS-CoV-2 spike protein in complex with sybody#15 and sybody#68 in a 1up/1up-out/1down conformation
要素
  • Spike glycoprotein
  • sybody#15
  • sybody#68
キーワードVIRAL PROTEIN / SARS-CoV-2 spike protein sybody
機能・相同性
機能・相同性情報


Maturation of spike protein / viral translation / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / host cell surface / host extracellular space / suppression by virus of host tetherin activity / Induction of Cell-Cell Fusion / structural constituent of virion / entry receptor-mediated virion attachment to host cell ...Maturation of spike protein / viral translation / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / host cell surface / host extracellular space / suppression by virus of host tetherin activity / Induction of Cell-Cell Fusion / structural constituent of virion / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / membrane fusion / Attachment and Entry / positive regulation of viral entry into host cell / receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor ligand activity / host cell surface receptor binding / symbiont-mediated suppression of host innate immune response / fusion of virus membrane with host plasma membrane / fusion of virus membrane with host endosome membrane / viral envelope / virion attachment to host cell / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / host cell plasma membrane / virion membrane / identical protein binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 / Spike (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, SARS-CoV-like / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Spike glycoprotein, N-terminal domain superfamily / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, betacoronavirus / Spike S1 subunit, receptor binding domain superfamily, betacoronavirus ...Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 / Spike (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, SARS-CoV-like / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Spike glycoprotein, N-terminal domain superfamily / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, betacoronavirus / Spike S1 subunit, receptor binding domain superfamily, betacoronavirus / Spike glycoprotein S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like / Betacoronavirus-like spike glycoprotein S1, N-terminal / Betacoronavirus spike glycoprotein S1, receptor binding / Spike glycoprotein S2, coronavirus, heptad repeat 1 / Spike glycoprotein S2, coronavirus, heptad repeat 2 / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 1 (HR1) region profile. / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 2 (HR2) region profile. / Spike glycoprotein S2 superfamily, coronavirus / Spike glycoprotein S2, coronavirus / Coronavirus spike glycoprotein S2
類似検索 - ドメイン・相同性
Spike glycoprotein
類似検索 - 構成要素
生物種Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
synthetic construct (人工物)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.32 Å
データ登録者Walter, J.D. / Hutter, C.A.J. / Garaeva, A.A. / Scherer, M. / Zimmermann, I. / Wyss, M. / Rheinberger, J. / Ruedin, Y. / Earp, J.C. / Egloff, P. ...Walter, J.D. / Hutter, C.A.J. / Garaeva, A.A. / Scherer, M. / Zimmermann, I. / Wyss, M. / Rheinberger, J. / Ruedin, Y. / Earp, J.C. / Egloff, P. / Sorgenfrei, M. / Huerlimann, L.M. / Gonda, I. / Meier, G. / Remm, S. / Thavarasah, S. / Zimmer, G. / Slotboom, D.J. / Paulino, C. / Plattet, P. / Seeger, M.A.
資金援助 オランダ, スイス, 3件
組織認可番号国
Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)722.017.001 オランダ
Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)740.018.016 オランダ
Swiss National Science Foundation4078P0_198314 スイス
引用
ジャーナル: EMBO Rep / 年: 2022
タイトル: Biparatopic sybodies neutralize SARS-CoV-2 variants of concern and mitigate drug resistance.
著者: Justin D Walter / Melanie Scherer / Cedric A J Hutter / Alisa A Garaeva / Iwan Zimmermann / Marianne Wyss / Jan Rheinberger / Yelena Ruedin / Jennifer C Earp / Pascal Egloff / Michèle ...著者: Justin D Walter / Melanie Scherer / Cedric A J Hutter / Alisa A Garaeva / Iwan Zimmermann / Marianne Wyss / Jan Rheinberger / Yelena Ruedin / Jennifer C Earp / Pascal Egloff / Michèle Sorgenfrei / Lea M Hürlimann / Imre Gonda / Gianmarco Meier / Sille Remm / Sujani Thavarasah / Geert van Geest / Rémy Bruggmann / Gert Zimmer / Dirk J Slotboom / Cristina Paulino / Philippe Plattet / Markus A Seeger /
要旨: The ongoing COVID-19 pandemic represents an unprecedented global health crisis. Here, we report the identification of a synthetic nanobody (sybody) pair, Sb#15 and Sb#68, that can bind simultaneously ...The ongoing COVID-19 pandemic represents an unprecedented global health crisis. Here, we report the identification of a synthetic nanobody (sybody) pair, Sb#15 and Sb#68, that can bind simultaneously to the SARS-CoV-2 spike RBD and efficiently neutralize pseudotyped and live viruses by interfering with ACE2 interaction. Cryo-EM confirms that Sb#15 and Sb#68 engage two spatially discrete epitopes, influencing rational design of bispecific and tri-bispecific fusion constructs that exhibit up to 100- and 1,000-fold increase in neutralization potency, respectively. Cryo-EM of the sybody-spike complex additionally reveals a novel up-out RBD conformation. While resistant viruses emerge rapidly in the presence of single binders, no escape variants are observed in the presence of the bispecific sybody. The multivalent bispecific constructs further increase the neutralization potency against globally circulating SARS-CoV-2 variants of concern. Our study illustrates the power of multivalency and biparatopic nanobody fusions for the potential development of therapeutic strategies that mitigate the emergence of new SARS-CoV-2 escape mutants.
#1: ジャーナル: bioRxiv / 年: 2020
タイトル: Bispecific sybody constructs neutralize SARS-CoV-2 variants of concern and mitigate emergence of drug-resistance
著者: Walter, J.D. / Hutter, C.A.J. / Garaeva, A.A. / Scherer, M. / Zimmermann, I. / Wyss, M. / Rheinberger, J. / Ruedin, Y. / Earp, J.C. / Egloff, P. / Sorgenfrei, M. / Huerlimann, L.M. / Gonda, I. ...著者: Walter, J.D. / Hutter, C.A.J. / Garaeva, A.A. / Scherer, M. / Zimmermann, I. / Wyss, M. / Rheinberger, J. / Ruedin, Y. / Earp, J.C. / Egloff, P. / Sorgenfrei, M. / Huerlimann, L.M. / Gonda, I. / Meier, G. / Remm, S. / Thavarasah, S. / Zimmer, G. / Slotboom, D.J. / Paulino, C. / Plattet, P. / Seeger, M.A.
履歴
登録2021年7月19日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02021年8月4日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年3月16日Group: Data collection / Database references
カテゴリ: citation / citation_author ...citation / citation_author / database_2 / pdbx_entity_branch_descriptor
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession
改定 1.22022年4月20日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.journal_volume
改定 1.32024年10月16日Group: Data collection / Database references ...Data collection / Database references / Refinement description / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / citation / em_3d_fitting_list / pdbx_entry_details / pdbx_initial_refinement_model / pdbx_modification_feature
Item: _citation.journal_id_ISSN / _em_3d_fitting_list.accession_code ..._citation.journal_id_ISSN / _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-12083
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
C: Spike glycoprotein
E: Spike glycoprotein
A: Spike glycoprotein
B: sybody#15
D: sybody#15
H: sybody#15
W: sybody#68
Y: sybody#68
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)503,52843
ポリマ－491,6838
非ポリマー11,84535
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area44170 Å2
ΔGint-23 kcal/mol
Surface area167870 Å2
手法PISA

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要素

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タンパク質 , 2種, 6分子 CEABDH

#1: タンパク質 Spike glycoprotein / S glycoprotein / E2 / Peplomer protein


分子量: 142399.375 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
遺伝子: S, 2 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P0DTC2
#2: タンパク質 sybody#15


分子量: 12531.054 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) synthetic construct (人工物) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)

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抗体 , 1種, 2分子 WY

#3: 抗体 sybody#68


分子量: 13445.861 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) synthetic construct (人工物) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)

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糖 , 4種, 35分子

#4: 多糖
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 11 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(3+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}}LINUCSPDB-CARE
#5: 多糖
beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta- ...beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 586.542 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/2,3,2/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5]/1-1-2/a4-b1_b4-c1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{}}}}LINUCSPDB-CARE
#6: 多糖 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(5-4)-2- ...2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(5-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 627.594 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb5-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+2)][a-L-Sorp5NAc]{[(3+1)][b-D-GlcpNAc]{}}}}LINUCSPDB-CARE
#7: 糖
ChemComp-NAG / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-acetyl-beta-D-glucosamine / 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose / 2-acetamido-2-deoxy-glucose / N-ACETYL-D-GLUCOSAMINE / N-アセチル-β-D-グルコサミン


タイプ: D-saccharide, beta linking / 分子量: 221.208 Da / 分子数: 19 / 由来タイプ: 合成 / 式: C8H15NO6
識別子タイププログラム
DGlcpNAcbCONDENSED IUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0
N-acetyl-b-D-glucopyranosamineCOMMON NAMEGMML 1.0
b-D-GlcpNAcIUPAC CARBOHYDRATE SYMBOLPDB-CARE 1.0
GlcNAcSNFG CARBOHYDRATE SYMBOLGMML 1.0

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN
Has protein modificationY

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1SARS-CoV-2 spike protein in complex with sybody#15 and sybody#68COMPLEX#2-#30MULTIPLE SOURCES
2SARS-CoV-2 spike proteinCOMPLEX#11RECOMBINANT
3sybody#15 and sybody#68COMPLEX#2-#31RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)2697049
33synthetic construct (人工物)32630
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Homo sapiens (ヒト)9606
33Escherichia coli (大腸菌)562
緩衝液pH: 8 / 詳細: 2 mM Tris-HCl pH 8.0, 200 mM NaCl
試料濃度: 0.7 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: at 15 mA / グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE-PROPANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 288 K

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Talos Arctica / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TALOS ARCTICA
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 200 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 130000 X / 倍率（補正後）: 49407 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 300 nm / Calibrated defocus min: 300 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 2000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm / アライメント法: COMA FREE
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
最高温度: 105 K / 最低温度: 90 K
撮影平均露光時間: 9 sec. / 電子線照射量: 53 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 5 / 実像数: 12454
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルタースリット幅: 20 eV
画像スキャン横: 3838 / 縦: 3710 / 動画フレーム数/画像: 60 / 利用したフレーム数/画像: 1-60

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19.1_4122: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
2SerialEM画像取得collected with a 3x3 pattern
4CTFFIND4.1.13CTF補正
7Coot0.9-preモデルフィッティング
8UCSF Chimera0.93モデルフィッティングChimeraX
10RELION3.0.8初期オイラー角割当
11cryoSPARC2.15.0最終オイラー角割当
13cryoSPARC2.15.0３次元再構成
14PHENIX1.18.2-3874-000モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 637105
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.32 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 52839 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築空間: REAL
原子モデル構築
IDPDB-ID 3D fitting-IDAccession codeInitial refinement model-IDSource nameタイプ
17MY2

7my2

17MY21PDBexperimental model
23K1K

3k1k

13K1K2PDBexperimental model
37KLW

7klw

17KLW3PDBexperimental model
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00629447
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.0840073
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d13.71710477
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0654699
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0095093

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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://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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