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万見
- PDB-8hqc: Structure of a GPCR-G protein in complex with a natural peptide a... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8hqc
タイトルStructure of a GPCR-G protein in complex with a natural peptide agonist
要素
  • (Guanine nucleotide-binding protein ...) x 3
  • Antibody fragment
  • C5a anaphylatoxin
  • C5a anaphylatoxin chemotactic receptor 1
キーワードSIGNALING PROTEIN/IMMUNE SYSTEM / GPCR / G protein / SIGNALING PROTEIN / SIGNALING PROTEIN-IMMUNE SYSTEM complex
機能・相同性
機能・相同性情報


presynapse organization / Peptide ligand-binding receptors / complement component C5a receptor activity / Regulation of Complement cascade / Terminal pathway of complement / response to peptidoglycan / membrane attack complex / G alpha (i) signalling events / Activation of C3 and C5 / negative regulation of macrophage chemotaxis ...presynapse organization / Peptide ligand-binding receptors / complement component C5a receptor activity / Regulation of Complement cascade / Terminal pathway of complement / response to peptidoglycan / membrane attack complex / G alpha (i) signalling events / Activation of C3 and C5 / negative regulation of macrophage chemotaxis / mu-type opioid receptor binding / corticotropin-releasing hormone receptor 1 binding / complement activation, alternative pathway / vesicle docking involved in exocytosis / chemokine activity / positive regulation of neutrophil chemotaxis / G protein-coupled dopamine receptor signaling pathway / endopeptidase inhibitor activity / regulation of heart contraction / parallel fiber to Purkinje cell synapse / positive regulation of macrophage chemotaxis / amyloid-beta clearance / positive regulation of vascular endothelial growth factor production / complement activation, classical pathway / postsynaptic modulation of chemical synaptic transmission / negative regulation of insulin secretion / positive regulation of chemokine production / G protein-coupled serotonin receptor binding / adenylate cyclase regulator activity / adenylate cyclase-inhibiting serotonin receptor signaling pathway / muscle contraction / neutrophil chemotaxis / Neutrophil degranulation / Peptide ligand-binding receptors / positive regulation of epithelial cell proliferation / Regulation of Complement cascade / GABA-ergic synapse / locomotory behavior / astrocyte activation / microglial cell activation / mRNA transcription by RNA polymerase II / G protein-coupled receptor activity / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / Olfactory Signaling Pathway / cognition / Activation of the phototransduction cascade / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / G-protein activation / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / G beta:gamma signalling through CDC42 / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through BTK / positive regulation of angiogenesis / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / chemotaxis / photoreceptor disc membrane / Glucagon-type ligand receptors / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / G alpha (z) signalling events / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / cellular response to catecholamine stimulus / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / apical part of cell / GPER1 signaling / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / cellular response to prostaglandin E stimulus / G-protein beta-subunit binding / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / sensory perception of taste / extracellular vesicle / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / presynaptic membrane / G protein activity / cell body / GTPase binding / Ca2+ pathway / retina development in camera-type eye / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / cytoplasmic vesicle / fibroblast proliferation / G alpha (i) signalling events / basolateral plasma membrane / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / G alpha (s) signalling events / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway
類似検索 - 分子機能
Anaphylatoxin chemotactic receptor, C3a/C5a1/C5a2 / : / Complement component 5, CUB domain / Formyl peptide receptor-related / Complement C3/4/5, macroglobulin domain MG1 / Macroglobulin domain MG1 / Anaphylatoxin, complement system domain / Anaphylatoxin domain signature. / Anaphylatoxin, complement system / Anaphylatoxin/fibulin ...Anaphylatoxin chemotactic receptor, C3a/C5a1/C5a2 / : / Complement component 5, CUB domain / Formyl peptide receptor-related / Complement C3/4/5, macroglobulin domain MG1 / Macroglobulin domain MG1 / Anaphylatoxin, complement system domain / Anaphylatoxin domain signature. / Anaphylatoxin, complement system / Anaphylatoxin/fibulin / Anaphylotoxin-like domain / Anaphylatoxin domain profile. / Anaphylatoxin homologous domain / Netrin C-terminal Domain / Netrin module, non-TIMP type / UNC-6/NTR/C345C module / Macroglobulin domain MG4 / Macroglobulin domain MG4 / Netrin domain / NTR domain profile. / Alpha-macroglobulin, receptor-binding / Alpha-macroglobulin, receptor-binding domain superfamily / Macroglobulin domain MG3 / : / A-macroglobulin receptor binding domain / Macroglobulin domain MG3 / A-macroglobulin receptor / Tissue inhibitor of metalloproteinases-like, OB-fold / Alpha-2-macroglobulin / Macroglobulin domain / Alpha-2-macroglobulin, bait region domain / Alpha-macroglobulin-like, TED domain / Alpha-2-macroglobulin family / MG2 domain / A-macroglobulin TED domain / Alpha-2-macroglobulin bait region domain / Alpha-2-Macroglobulin / Alpha-2-macroglobulin family / Terpenoid cyclases/protein prenyltransferase alpha-alpha toroid / G-protein alpha subunit, group I / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G-alpha domain profile. / G protein alpha subunit / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / G-protein gamma-like domain / G-protein gamma-like domain superfamily / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / GGL domain / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / G-protein coupled receptors family 1 signature. / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / WD domain, G-beta repeat / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / Immunoglobulin-like fold / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Complement C5 / Guanine nucleotide-binding protein G(o) subunit alpha / C5a anaphylatoxin chemotactic receptor 1 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
類似検索 - 構成要素
生物種Mus musculus (ハツカネズミ)
Homo sapiens (ヒト)
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: 3.89 Å
データ登録者Saha, S. / Maharana, J. / Yadav, M.K. / Sarma, P. / Chami, M. / Banerjee, R. / Shukla, A.K.
資金援助 インド, 1件
組織認可番号国
Department of Biotechnology (DBT, India)BT/PR29041/BRB/10/1697/20 インド
引用
ジャーナル: Cell / 年: 2023
タイトル: Molecular basis of anaphylatoxin binding, activation, and signaling bias at complement receptors.
著者: Manish K Yadav / Jagannath Maharana / Ravi Yadav / Shirsha Saha / Parishmita Sarma / Chahat Soni / Vinay Singh / Sayantan Saha / Manisankar Ganguly / Xaria X Li / Samanwita Mohapatra / Sudha ...著者: Manish K Yadav / Jagannath Maharana / Ravi Yadav / Shirsha Saha / Parishmita Sarma / Chahat Soni / Vinay Singh / Sayantan Saha / Manisankar Ganguly / Xaria X Li / Samanwita Mohapatra / Sudha Mishra / Htet A Khant / Mohamed Chami / Trent M Woodruff / Ramanuj Banerjee / Arun K Shukla / Cornelius Gati /
要旨: The complement system is a critical part of our innate immune response, and the terminal products of this cascade, anaphylatoxins C3a and C5a, exert their physiological and pathophysiological ...The complement system is a critical part of our innate immune response, and the terminal products of this cascade, anaphylatoxins C3a and C5a, exert their physiological and pathophysiological responses primarily via two GPCRs, C3aR and C5aR1. However, the molecular mechanism of ligand recognition, activation, and signaling bias of these receptors remains mostly elusive. Here, we present nine cryo-EM structures of C3aR and C5aR1 activated by their natural and synthetic agonists, which reveal distinct binding pocket topologies of complement anaphylatoxins and provide key insights into receptor activation and transducer coupling. We also uncover the structural basis of a naturally occurring mechanism to dampen the inflammatory response of C5a via proteolytic cleavage of the terminal arginine and the G-protein signaling bias elicited by a peptide agonist of C3aR identified here. In summary, our study elucidates the innerworkings of the complement anaphylatoxin receptors and should facilitate structure-guided drug discovery to target these receptors in a spectrum of disorders.
#1: ジャーナル: Cell(Cambridge,Mass.) / 年: 2023
タイトル: Structure of a GPCR-G protein in complex with a synthetic peptide agonist
著者: Saha, S. / Maharana, J. / Yadav, M.K. / Sarma, P. / Chami, M. / Banerjee, R. / Shukla, A.K.
履歴
登録2022年12月13日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02023年10月18日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年7月17日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / em_admin / Item: _em_admin.last_update
改定 1.22024年10月30日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_admin.last_update

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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: C5a anaphylatoxin chemotactic receptor 1
B: Guanine nucleotide-binding protein G(o) subunit alpha
C: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
D: C5a anaphylatoxin
G: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
H: Antibody fragment


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)154,0086
ポリマ－154,0086
非ポリマー00
水00
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_5551

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要素

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タンパク質 , 2種, 2分子 AD

#1: タンパク質 C5a anaphylatoxin chemotactic receptor 1 / C5a anaphylatoxin chemotactic receptor / C5a-R / C5aR


分子量: 44958.422 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: The initial sequence in the sample sequence is the expression tag (absent in the coordinates): "MGKTIIALSYIFCLVFADYKDDDDAANFTPVNGSSGNQSVRLVTSSSLEVLFQGPGSDPIDNSSFEINYDHYGTMDPNI" The residues ...詳細: The initial sequence in the sample sequence is the expression tag (absent in the coordinates): "MGKTIIALSYIFCLVFADYKDDDDAANFTPVNGSSGNQSVRLVTSSSLEVLFQGPGSDPIDNSSFEINYDHYGTMDPNI" The residues absent in the coordinates and present in the sample sequence belongs to disordered regions.
由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 遺伝子: C5ar1, C5ar, C5r1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P30993
#4: タンパク質 C5a anaphylatoxin


分子量: 8288.676 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: C5, CPAMD4 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P01031

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Guanine nucleotide-binding protein ... , 3種, 3分子 BCG

#2: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(o) subunit alpha


分子量: 27024.762 Da / 分子数: 1 / Mutation: G42D,E43N,A227D,G230D,I332A,V335I / 由来タイプ: 組換発現
詳細: This is a variant of Guanine nucleotide-binding protein G(o) subunit alpha called the "mini G(o) alpha";Expression tag: "MGHHHHHHENLYFQGT" Residues absent in the coordinates: Disordered ...詳細: This is a variant of Guanine nucleotide-binding protein G(o) subunit alpha called the "mini G(o) alpha";Expression tag: "MGHHHHHHENLYFQGT" Residues absent in the coordinates: Disordered regions,This is a variant of Guanine nucleotide-binding protein G(o) subunit alpha called the "mini G(o) alpha";Expression tag: "MGHHHHHHENLYFQGT" Residues absent in the coordinates: Disordered regions
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNAO1 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: P09471
#3: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Transducin beta chain 1


分子量: 38534.062 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 詳細: Expression tag: "MHHHHHHGSSGS" / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNB1
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P62873
#5: タンパク質 Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / G gamma-I


分子量: 7861.143 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: Residues absent in the coordinates: Disordered regions
由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: GNG2
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P59768

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抗体 , 1種, 1分子 H

#6: 抗体 Antibody fragment


分子量: 27340.482 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
詳細: Residues absent in the coordinate file: Disordered regions
由来: (組換発現) Mus musculus (ハツカネズミ) / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌)

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詳細

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由来詳細
1GPCR-G protein in complex with a natural peptide agonistCOMPLEXall0MULTIPLE SOURCES
2C5a anaphylatoxin chemotactic receptor 1COMPLEX#11RECOMBINANT
3Guanine nucleotide-binding protein G(o) subunit alphaCOMPLEX#21RECOMBINANTThis is a variant of Guanine nucleotide-binding protein G(o) subunit alpha called the "mini G(o) alpha"
4Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1COMPLEX#31RECOMBINANT
5C5a anaphylatoxinCOMPLEX#41RECOMBINANT
6Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2COMPLEX#51RECOMBINANT
7Antibody fragmentCOMPLEX#61RECOMBINANT
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Mus musculus (ハツカネズミ)10090
33Homo sapiens (ヒト)9606
54Homo sapiens (ヒト)9606
65Homo sapiens (ヒト)9606
76Homo sapiens (ヒト)9606
87Mus musculus (ハツカネズミ)10090
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
22Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
33Escherichia coli (大腸菌)562
54Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
65Escherichia coli (大腸菌)562
76Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)7108
87Escherichia coli (大腸菌)562
緩衝液pH: 7.4
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
撮影電子線照射量: 42 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)
画像スキャン動画フレーム数/画像: 40

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.19.2_4158: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
7Cootモデルフィッティング
9PHENIXモデル精密化
12cryoSPARC3.3.2分類
13cryoSPARC3.3.2３次元再構成
CTF補正タイプ: NONE
3次元再構成解像度: 3.89 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 173416 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.0038766
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.66311957
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.9831256
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0441431
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0051518

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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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