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- EMDB-31073: Cryo-EM structure of SARS-CoV-2 S-UK variant (B.1.1.7) in complex... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-31073
タイトルCryo-EM structure of SARS-CoV-2 S-UK variant (B.1.1.7) in complex with Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) ectodomain
マップデータCryo-EM structure of SARS-CoV-2 S-UK variant (B.1.1.7) in complex with Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) ectodomain
試料
  • 細胞器官・細胞要素: SARS-CoV-2 spike glycoprotein complex with Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) ectodomain
    • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein
    • タンパク質・ペプチド: Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) ectodomain
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
キーワードSARS-CoV-2 / Spike protein / VIRAL PROTEIN
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 / membrane fusion / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / 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) / Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.3 Å
データ登録者Yang TJ / Yu PY
資金援助 台湾, 4件
OrganizationGrant number国
Ministry of Science and Technology (MoST, Taiwan)109-3114-Y-001-001 台湾
Academia Sinica (Taiwan)AS-CDA-109-L08 台湾
Academia Sinica (Taiwan)AS-CFII-108-110 台湾
Academia Sinica (Taiwan)AS-CFII108-111 台湾
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2021
タイトル: Effect of SARS-CoV-2 B.1.1.7 mutations on spike protein structure and function.
著者: Tzu-Jing Yang / Pei-Yu Yu / Yuan-Chih Chang / Kang-Hao Liang / Hsian-Cheng Tso / Meng-Ru Ho / Wan-Yu Chen / Hsiu-Ting Lin / Han-Chung Wu / Shang-Te Danny Hsu /
要旨: The B.1.1.7 variant of SARS-CoV-2 first detected in the UK harbors amino-acid substitutions and deletions in the spike protein that potentially enhance host angiotensin conversion enzyme 2 (ACE2) ...The B.1.1.7 variant of SARS-CoV-2 first detected in the UK harbors amino-acid substitutions and deletions in the spike protein that potentially enhance host angiotensin conversion enzyme 2 (ACE2) receptor binding and viral immune evasion. Here we report cryo-EM structures of the spike protein of B.1.1.7 in the apo and ACE2-bound forms. The apo form showed one or two receptor-binding domains (RBDs) in the open conformation, without populating the fully closed state. All three RBDs were engaged in ACE2 binding. The B.1.1.7-specific A570D mutation introduces a molecular switch that could modulate the opening and closing of the RBD. The N501Y mutation introduces a π-π interaction that enhances RBD binding to ACE2 and abolishes binding of a potent neutralizing antibody (nAb). Cryo-EM also revealed how a cocktail of two nAbs simultaneously bind to all three RBDs, and demonstrated the potency of the nAb cocktail to neutralize different SARS-CoV-2 pseudovirus strains, including B.1.1.7.
履歴
登録2021年3月16日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年9月1日-
マップ公開2021年9月1日-
更新2024年10月16日-
現状2024年10月16日処理サイト: PDBj / 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: 0.22
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.22
  • 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-7edj
  • 表面レベル: 0.22
  • 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EMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_31073.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_31073.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM structure of SARS-CoV-2 S-UK variant (B.1.1.7) in complex with Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) ectodomain
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.1 Å/pix.
x 384 pix.
= 422.4 Å		1.1 Å/pix.
x 384 pix.
= 422.4 Å		1.1 Å/pix.
x 384 pix.
= 422.4 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.1 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.22 / ムービー #1: 0.22
最小 - 最大-1.8127958 - 3.1153722
平均 (標準偏差)-0.00087453565 (±0.05032993)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ384384384
Spacing384384384
セルA=B=C: 422.40002 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.11.11.1
M x/y/z384384384
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z422.400422.400422.400
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS384384384
D min/max/mean-1.8133.115-0.001

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : SARS-CoV-2 spike glycoprotein complex with Angiotensin-converting...

全体名称: SARS-CoV-2 spike glycoprotein complex with Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) ectodomain
要素
  • 細胞器官・細胞要素: SARS-CoV-2 spike glycoprotein complex with Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) ectodomain
    • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein
    • タンパク質・ペプチド: Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) ectodomain
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: SARS-CoV-2 spike glycoprotein complex with Angiotensin-converting...

超分子名称: SARS-CoV-2 spike glycoprotein complex with Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) ectodomain
タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
詳細: UK variant (B.1.1.7) ACE2 ectodomain fused with a C-terminal sGFP
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
分子量理論値: 540 KDa

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分子 #1: Spike glycoprotein

分子名称: Spike glycoprotein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
分子量理論値: 142.662797 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: METDTLLLWV LLLWVPGSTG DVNLTTRTQL PPAYTNSFTR GVYYPDKVFR SSVLHSTQDL FLPFFSNVTW FHAISGTNGT KRFDNPVLP FNDGVYFAST EKSNIIRGWI FGTTLDSKTQ SLLIVNNATN VVIKVCEFQF CNDPFLGVYH KNNKSWMESE F RVYSSANN ...文字列:
METDTLLLWV LLLWVPGSTG DVNLTTRTQL PPAYTNSFTR GVYYPDKVFR SSVLHSTQDL FLPFFSNVTW FHAISGTNGT KRFDNPVLP FNDGVYFAST EKSNIIRGWI FGTTLDSKTQ SLLIVNNATN VVIKVCEFQF CNDPFLGVYH KNNKSWMESE F RVYSSANN CTFEYVSQPF LMDLEGKQGN FKNLREFVFK NIDGYFKIYS KHTPINLVRD LPQGFSALEP LVDLPIGINI TR FQTLLAL HRSYLTPGDS SSGWTAGAAA YYVGYLQPRT FLLKYNENGT ITDAVDCALD PLSETKCTLK SFTVEKGIYQ TSN FRVQPT ESIVRFPNIT NLCPFGEVFN ATRFASVYAW NRKRISNCVA DYSVLYNSAS FSTFKCYGVS PTKLNDLCFT NVYA DSFVI RGDEVRQIAP GQTGKIADYN YKLPDDFTGC VIAWNSNNLD SKVGGNYNYL YRLFRKSNLK PFERDISTEI YQAGS TPCN GVEGFNCYFP LQSYGFQPTY GVGYQPYRVV VLSFELLHAP ATVCGPKKST NLVKNKCVNF NFNGLTGTGV LTESNK KFL PFQQFGRDID DTTDAVRDPQ TLEILDITPC SFGGVSVITP GTNTSNQVAV LYQGVNCTEV PVAIHADQLT PTWRVYS TG SNVFQTRAGC LIGAEHVNNS YECDIPIGAG ICASYQTQTN SHRAAASVAS QSIIAYTMSL GAENSVAYSN NSIAIPIN F TISVTTEILP VSMTKTSVDC TMYICGDSTE CSNLLLQYGS FCTQLNRALT GIAVEQDKNT QEVFAQVKQI YKTPPIKDF GGFNFSQILP DPSKPSKRSF IEDLLFNKVT LADAGFIKQY GDCLGDIAAR DLICAQKFNG LTVLPPLLTD EMIAQYTSAL LAGTITSGW TFGAGAALQI PFAMQMAYRF NGIGVTQNVL YENQKLIANQ FNSAIGKIQD SLSSTASALG KLQDVVNQNA Q ALNTLVKQ LSSNFGAISS VLNDILARLD PPEAEVQIDR LITGRLQSLQ TYVTQQLIRA AEIRASANLA ATKMSECVLG QS KRVDFCG KGYHLMSFPQ SAPHGVVFLH VTYVPAQEKN FTTAPAICHD GKAHFPREGV FVSNGTHWFV TQRNFYEPQI ITT HNTFVS GNCDVVIGIV NNTVYDPLQP ELDSFKEELD KYFKNHTSPD VDLGDISGIN ASVVNIQKEI DRLNEVAKNL NESL IDLQE LGKYEQEFGS GGYIPEAPRD GQAYVRKDGE WVLLSTFLKG QDNSADIQHS GRPLESRGPF EQKLISEEDL NMHTG HHHH HH

UniProtKB: Spike glycoprotein

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分子 #2: Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) ectodomain

分子名称: Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) ectodomain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 98.273477 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MSSSSWLLLS LVAVTAAQST IEEQAKTFLD KFNHEAEDLF YQSSLASWNY NTNITEENVQ NMNNAGDKWS AFLKEQSTLA QMYPLQEIQ NLTVKLQLQA LQQNGSSVLS EDKSKRLNTI LNTMSTIYST GKVCNPDNPQ ECLLLEPGLN EIMANSLDYN E RLWAWESW ...文字列:
MSSSSWLLLS LVAVTAAQST IEEQAKTFLD KFNHEAEDLF YQSSLASWNY NTNITEENVQ NMNNAGDKWS AFLKEQSTLA QMYPLQEIQ NLTVKLQLQA LQQNGSSVLS EDKSKRLNTI LNTMSTIYST GKVCNPDNPQ ECLLLEPGLN EIMANSLDYN E RLWAWESW RSEVGKQLRP LYEEYVVLKN EMARANHYED YGDYWRGDYE VNGVDGYDYS RGQLIEDVEH TFEEIKPLYE HL HAYVRAK LMNAYPSYIS PIGCLPAHLL GDMWGRFWTN LYSLTVPFGQ KPNIDVTDAM VDQAWDAQRI FKEAEKFFVS VGL PNMTQG FWENSMLTDP GNVQKAVCHP TAWDLGKGDF RILMCTKVTM DDFLTAHHEM GHIQYDMAYA AQPFLLRNGA NEGF HEAVG EIMSLSAATP KHLKSIGLLS PDFQEDNETE INFLLKQALT IVGTLPFTYM LEKWRWMVFK GEIPKDQWMK KWWEM KREI VGVVEPVPHD ETYCDPASLF HVSNDYSFIR YYTRTLYQFQ FQEALCQAAK HEGPLHKCDI SNSTEAGQKL FNMLRL GKS EPWTLALENV VGAKNMNVRP LLNYFEPLFT WLKDQNKNSF VGWSTDWSPY ADGSGGSGSG GSKGEELFTG VVPILVE LD GDVNGHKFSV RGEGEGDATN GKLTLKFICT TGKLPVPWPT LVTTLTYGVQ CFSRYPDHMK RHDFFKSAMP EGYVQERT I SFKDDGTYKT RAEVKFEGDT LVNRIELKGI DFKEDGNILG HKLEYNFNSH NVYITADKQK NGIKANFKIR HNVEDGSVQ LADHYQQNTP IGDGPVLLPD NHYLSTQSVL SKDPNEKRDH MVLLEFVTAA GITHGMDELY K

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分子 #4: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 26 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン

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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

濃度1 mg/mL
緩衝液pH: 7.6
構成要素:
濃度式名称
50.0 mMTris
150.0 mMNaCl
0.02 %sodium azide
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細: blot for 2.5 seconds before plunging; blot force: 0; waiting time: 30s.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 1.0 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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm
試料ステージホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 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
詳細: generated by ab-initio reconstruction in cryoSparc v2
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 460280
初期 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC

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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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