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- PDB-6vvs: Crystal structure of a Mycobacterium smegmatis RNA polymerase tra... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6vvs
タイトルCrystal structure of a Mycobacterium smegmatis RNA polymerase transcription initiation complex with antibiotic Sorangicin
要素
  • (DNA-directed RNA polymerase subunit ...) x 4
  • DNA (26-MER)
  • DNA (31-MER)
  • RNA polymerase sigma factor SigA
  • RNA polymerase-binding protein RbpA
  • unknown
キーワードTRANSCRIPTION / TRANSFERASE/DNA/ANTIBIOTIC / DNA binding / antibiotic / TRANSFERASE-DNA-ANTIBIOTIC complex
機能・相同性
機能・相同性情報


sigma factor activity / bacterial-type RNA polymerase core enzyme binding / DNA-directed RNA polymerase complex / : / : / : / : / : / : / DNA-templated transcription initiation ...sigma factor activity / bacterial-type RNA polymerase core enzyme binding / DNA-directed RNA polymerase complex / : / : / : / : / : / : / DNA-templated transcription initiation / ribonucleoside binding / DNA-directed RNA polymerase / protein dimerization activity / response to antibiotic / positive regulation of DNA-templated transcription / magnesium ion binding / DNA binding / zinc ion binding / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
RNA polymerase-binding protein RbpA / RbpA superfamily / RNA polymerase-binding protein / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1 funnel domain / Sigma-70 factors family signature 1. / Enzyme I; Chain A, domain 2 / RNA polymerase sigma factor RpoD, C-terminal / RNA polymerase sigma factor RpoD / Topoisomerase I; Chain A, domain 4 ...RNA polymerase-binding protein RbpA / RbpA superfamily / RNA polymerase-binding protein / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1 funnel domain / Sigma-70 factors family signature 1. / Enzyme I; Chain A, domain 2 / RNA polymerase sigma factor RpoD, C-terminal / RNA polymerase sigma factor RpoD / Topoisomerase I; Chain A, domain 4 / : / RNA polymerase sigma-70 region 1.2 / Sigma-70 factor, region 1.2 / RNA polymerase sigma-70 region 3 / Sigma-70 region 3 / Sigma-70 factors family signature 2. / RNA polymerase sigma-70 / RNA polymerase sigma-70 region 4 / Sigma-70, region 4 / RNA polymerase sigma-70 region 2 / RNA polymerase sigma-70 like domain / Sigma-70 region 2 / RNA polymerase sigma factor, region 2 / RNA polymerase sigma factor, region 3/4-like / DNA-directed RNA polymerase, omega subunit / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime, bacterial type / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain superfamily / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain / RNA polymerase beta subunit external 1 domain / RNA polymerase, alpha subunit, C-terminal / Bacterial RNA polymerase, alpha chain C terminal domain / DNA-directed RNA polymerase, alpha subunit / DNA-directed RNA polymerase beta subunit, bacterial-type / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase, subunit omega/Rpo6/RPB6 / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 3 superfamily / RPB6/omega subunit-like superfamily / DNA-directed RNA polymerase, insert domain / DNA-directed RNA polymerase, RpoA/D/Rpb3-type / RNA polymerase Rpb3/RpoA insert domain / RNA polymerase Rpb3/Rpb11 dimerisation domain / RNA polymerases D / RNA polymerase Rpb1, clamp domain superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase, beta subunit, protrusion / RNA polymerase beta subunit / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase, alpha subunit / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / DNA-directed RNA polymerase, insert domain superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 2 / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase, RBP11-like subunit / RNA polymerase, N-terminal / RNA polymerase Rpb1, funnel domain superfamily / RNA polymerase I subunit A N-terminus / RNA polymerase, beta subunit, conserved site / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerase Rpb2, OB-fold / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerases beta chain signature. / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2 / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain superfamily / RNA polymerase Rpb2, domain 6 / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily / Orthogonal Bundle / Mainly Alpha
類似検索 - ドメイン・相同性
SORANGICIN A / DNA / DNA (> 10) / DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / RNA polymerase sigma factor SigA / DNA-directed RNA polymerase subunit omega / RNA polymerase-binding protein RbpA / DNA-directed RNA polymerase subunit beta
類似検索 - 構成要素
生物種Mycolicibacterium smegmatis (バクテリア)
synthetic construct (人工物)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 3.112 Å
データ登録者Lilic, M. / Braffman, N. / Darst, S.A. / Campbell, E.A.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS) 米国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2020
タイトル: The antibiotic sorangicin A inhibits promoter DNA unwinding in a rifampicin-resistant RNA polymerase.
著者: Mirjana Lilic / James Chen / Hande Boyaci / Nathaniel Braffman / Elizabeth A Hubin / Jennifer Herrmann / Rolf Müller / Rachel Mooney / Robert Landick / Seth A Darst / Elizabeth A Campbell /
要旨: Rifampicin (Rif) is a first-line therapeutic used to treat the infectious disease tuberculosis (TB), which is caused by the pathogen (). The emergence of Rif-resistant (Rif) presents a need for new ...Rifampicin (Rif) is a first-line therapeutic used to treat the infectious disease tuberculosis (TB), which is caused by the pathogen (). The emergence of Rif-resistant (Rif) presents a need for new antibiotics. Rif targets the enzyme RNA polymerase (RNAP). Sorangicin A (Sor) is an unrelated inhibitor that binds in the Rif-binding pocket of RNAP. Sor inhibits a subset of Rif RNAPs, including the most prevalent clinical Rif RNAP substitution found in infected patients (S456>L of the β subunit). Here, we present structural and biochemical data demonstrating that Sor inhibits the wild-type RNAP by a similar mechanism as Rif: by preventing the translocation of very short RNAs. By contrast, Sor inhibits the Rif S456L enzyme at an earlier step, preventing the transition of a partially unwound promoter DNA intermediate to the fully opened DNA and blocking the template-strand DNA from reaching the active site in the RNAP catalytic center. By defining template-strand blocking as a mechanism for inhibition, we provide a mechanistic drug target in RNAP. Our finding that Sor inhibits the wild-type and mutant RNAPs through different mechanisms prompts future considerations for designing antibiotics against resistant targets. Also, we show that Sor has a better pharmacokinetic profile than Rif, making it a suitable starting molecule to design drugs to be used for the treatment of TB patients with comorbidities who require multiple medications.
履歴
登録2020年2月18日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02020年10月21日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年12月2日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year
改定 1.22020年12月16日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.32023年10月11日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_initial_refinement_model
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession

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構造の表示

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
A: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
B: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
C: DNA-directed RNA polymerase subunit beta
D: DNA-directed RNA polymerase subunit beta'
E: DNA-directed RNA polymerase subunit omega
F: RNA polymerase sigma factor SigA
G: unknown
J: RNA polymerase-binding protein RbpA
O: DNA (31-MER)
P: DNA (26-MER)
T: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)487,14635
ポリマ－484,42911
非ポリマー2,71724
水77543
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area55740 Å2
ΔGint-420 kcal/mol
Surface area147710 Å2
単位格子
Length a, b, c (Å)132.461, 162.908, 139.325
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 107.320, 90.000
Int Tables number4
Space group name H-MP1211

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要素

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DNA-directed RNA polymerase subunit ... , 4種, 6分子 ABTCDE

#1: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / RNAP subunit alpha / RNA polymerase subunit alpha / Transcriptase subunit alpha


分子量: 37959.441 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycolicibacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア)
株: ATCC 700084 / mc(2)155 / 参照: UniProt: A0QSL8, DNA-directed RNA polymerase
#2: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta / RNAP subunit beta / RNA polymerase subunit beta / Transcriptase subunit beta


分子量: 128680.141 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycolicibacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア)
株: ATCC 700084 / mc(2)155 / 参照: UniProt: P60281, DNA-directed RNA polymerase
#3: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / RNAP subunit beta' / RNA polymerase subunit beta' / Transcriptase subunit beta'


分子量: 146712.891 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycolicibacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア)
株: ATCC 700084 / mc(2)155 / 参照: UniProt: A0QS66, DNA-directed RNA polymerase
#4: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit omega / RNAP omega subunit / RNA polymerase omega subunit / Transcriptase subunit omega


分子量: 11544.763 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycolicibacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア)
株: ATCC 700084 / mc(2)155 / 参照: UniProt: A0QWT1, DNA-directed RNA polymerase

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タンパク質 , 2種, 2分子 FJ

#5: タンパク質 RNA polymerase sigma factor SigA


分子量: 51573.551 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycolicibacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア)
株: ATCC 700084 / mc(2)155 / 参照: UniProt: A0QW02
#7: タンパク質 RNA polymerase-binding protein RbpA


分子量: 13078.731 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycolicibacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア)
株: ATCC 700084 / mc(2)155 / 遺伝子: rbpA, MSMEG_3858, MSMEI_3768
発現宿主: Escherichia coli 'BL21-Gold(DE3)pLysS AG' (大腸菌)
参照: UniProt: A0QZ11

-
タンパク質・ペプチド , 1種, 1分子 G

#6: タンパク質・ペプチド unknown


分子量: 1464.797 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Mycolicibacterium smegmatis (strain ATCC 700084 / mc(2)155) (バクテリア)
株: ATCC 700084 / mc(2)155

-
DNA鎖 , 2種, 2分子 OP

#8: DNA鎖 DNA (31-MER)


分子量: 9565.193 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#9: DNA鎖 DNA (26-MER)


分子量: 7930.155 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

-
非ポリマー , 5種, 67分子

#10: 化合物
ChemComp-SO4 / SULFATE ION / 硫酸ジアニオン


分子量: 96.063 Da / 分子数: 14 / 由来タイプ: 合成 / 式: SO4 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#11: 化合物
ChemComp-EDO / 1,2-ETHANEDIOL / ETHYLENE GLYCOL / エチレングリコ-ル


分子量: 62.068 Da / 分子数: 7 / 由来タイプ: 合成 / 式: C2H6O2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#12: 化合物 ChemComp-SRN / SORANGICIN A


分子量: 807.020 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C47H66O11 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#13: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#14: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 43 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 2.96 Å3/Da / 溶媒含有率: 58.5 %
結晶化温度: 295 K / 手法: 蒸気拡散法, ハンギングドロップ法
詳細: 0.1 M Bis-Tris, pH 6.0, 0.2 M lithium sulfate, 20% w/v PEG3350, 2.5% v/v ethylene glycol, 1% v/v DMSO

-
データ収集

回折平均測定温度: 80 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: APS / ビームライン: 24-ID-C / 波長: 0.9791 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS 6M-F / 検出器: PIXEL / 日付: 2016年4月24日
放射モノクロメーター: cryo-cooled double crystal Si(111)
プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.9791 Å / 相対比: 1
反射解像度: 3.1→55 Å / Num. obs: 98175 / % possible obs: 97.7 % / 冗長度: 10.5 % / Biso Wilson estimate: 94.8 Å2 / Rmerge(I) obs: 0.162 / Rpim(I) all: 0.051 / Rrim(I) all: 0.17 / Χ2: 1.099 / Net I/σ(I): 5.6 / Num. measured all: 1026574
反射 シェル

Diffraction-ID: 1

解像度 (Å)冗長度 (%)Rmerge(I) obsNum. unique obsCC1/2Rpim(I) allRrim(I) allΧ2% possible all
3.1-3.217.12.04584350.5290.7622.1910.54483.8
3.21-3.348.21.25493590.6610.4371.3330.56593.9
3.34-3.4910.10.83999740.8570.2710.8830.53699.7
3.49-3.6811.10.599100000.9270.1880.6280.591100
3.68-3.9111.10.46100120.9620.1450.4830.744100
3.91-4.2110.80.279100130.9830.0890.2930.907100
4.21-4.6311.90.173100590.9930.0520.181.211100
4.63-5.311.10.14100330.9940.0430.1461.329100
5.3-6.6811.70.111100820.9960.0340.1171.501100
6.68-5510.70.053102080.9990.0170.0552.528100

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIXv0精密化
HKL-2000データスケーリング
PDB_EXTRACT3.25データ抽出
HKL-2000データ削減
PHENIX位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: PDB entry 5TW1

5tw1


解像度: 3.112→54.665 Å / SU ML: 0.49 / 交差検証法: THROUGHOUT / σ(F): 1.33 / 位相誤差: 31.33
Rfactor反射数%反射
Rfree0.258 1997 2.04 %
Rwork0.2159 --
obs0.2168 97815 96.72 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å
原子変位パラメータBiso max: 410.6 Å2 / Biso mean: 105.386 Å2 / Biso min: 29.81 Å2
精密化ステップサイクル: final / 解像度: 3.112→54.665 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数25204 1159 200 57 26620
Biso mean--117.41 76.26 -
残基数----3387
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.00327047
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.57136930
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.0414276
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.0044642
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d14.10416188
LS精密化 シェル

Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION / Rfactor Rfree error: 0

解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection Rwork% reflection obs (%)
3.1121-3.190.39491100.387490270
3.19-3.27620.36391130.3252628189
3.2762-3.37260.32691590.3026673596
3.3726-3.48140.32291310.29447069100
3.4814-3.60580.3111600.26727030100
3.6058-3.75020.32211400.26057090100
3.7502-3.92080.33391530.24547017100
3.9208-4.12740.29721380.22867099100
4.1274-4.38590.24321500.20727045100
4.3859-4.72440.22721500.18777057100
4.7244-5.19950.22891440.19867092100
5.1995-5.95110.24671520.20797074100
5.9511-7.49470.28331410.21267116100
7.4947-54.660.18921560.16197211100

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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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