CN109652393A - 一种具有高热稳定性的木聚糖酶xylanase-m及其编码基因和应用 - Google Patents

一种具有高热稳定性的木聚糖酶xylanase-m及其编码基因和应用 Download PDF

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CN109652393A CN201710947197.3A CN201710947197A CN109652393A CN 109652393 A CN109652393 A CN 109652393A CN 201710947197 A CN201710947197 A CN 201710947197A CN 109652393 A CN109652393 A CN 109652393A
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Abstract

本发明公开了一种具有高热稳定性的木聚糖酶xylanase‑m及其编码基因和应用。本发明提供的蛋白质,命名为xylanase‑m,又称xylanase‑m蛋白,为如下(a1)、(a2)或(a3):(a1)序列表的序列1中第11‑235位氨基酸残基组成的蛋白质;(a2)序列表的序列1所示的蛋白质;(a3)在(a1)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质。本发明还保护xylanase‑m蛋白作为木聚糖酶的应用。本发明还保护xylanase‑m蛋白在降解木聚糖中的应用。本发明还保护xylanase‑m蛋白在以木聚糖为底物生产还原糖中的应用。本发明可用于食品产业、动物饲料产业以及造纸漂白工业等,具有重大的应用价值。

Description

一种具有高热稳定性的木聚糖酶xylanase-m及其编码基因和 应用
技术领域
本发明属于基因工程领域,具体涉及一种具有高热稳定性的木聚糖酶xylanase-m及其编码基因和应用。
背景技术
半纤维素是植物细胞壁中含量第二高的成分,是自然界中含量第二多的多糖类物质。木聚糖是半纤维素中最重要的组成成分,占被子植物细胞干重的15-30%左右,然而半纤维素或木聚糖难于降解,完全降解木聚糖需要多步酶促反应和多种水解酶的协同作用,其中β-1,4-内切木聚糖酶(endo-1,4-β-xylanase,E.C.3.2.1.8)和β-木糖苷酶是最关键的水解酶。木聚糖酶可以打开木聚糖的木糖苷键,有效地降解高聚木聚糖成为木糖单体或低聚木聚糖。
在造纸上,纸浆经木聚糖酶处理可以有效释放木质素,从而使色素从纤维素中分离出来达到漂白效果。在饲料中含有的木聚糖是一种抗营养因子,其本身不会被动物消化吸收并且会使饲料粘度增加不利于动物消化,利用木聚糖酶降解饲料中的木聚糖可以加大饲料的吸收率。不论是造纸业还是畜牧业对木聚糖酶的使用中,都会有需要高温处理的过程,野生型木聚糖酶在高温处理后活性丧失较大,这加大了其工业使用的成本,所以工业产业中急需一种耐热的木聚糖酶。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有高热稳定性的木聚糖酶xylanase-m及其编码基因和应用。
本发明提供的蛋白质,命名为xylanase-m,又称xylanase-m蛋白,为如下(a1)、(a2)或(a3):
(a1)序列表的序列1中第11-235位氨基酸残基组成的蛋白质;
(a2)序列表的序列1所示的蛋白质;
(a3)在(a1)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质。
所述标签见表1。
表1标签的序列
编码xylanase-m蛋白的基因也属于本发明的保护范围。
所述基因为如下(b1)或(b2)或(b3)或(b4)的DNA分子:
(b1)编码区如序列表的序列2第31-705位核苷酸所示的DNA分子;
(b2)编码区如序列表的序列2所示的DNA分子;
(b3)在严格条件下与(b1)或(b2)限定的DNA序列杂交且编码所述蛋白质的DNA分子;
(b4)与(b1)或(b2)限定的DNA序列至少具有70%、至少具有75%、至少具有80%、至少具有85%、至少具有90%、至少具有95%、至少具有96%、至少具有97%、至少具有98%或至少具有99%以上同源性且编码所述蛋白质的DNA分子。
上述严格条件可为用0.1×SSPE(或0.1×SSC),0.1%SDS的溶液,在DNA或者RNA杂交实验中65℃下杂交并洗膜。
含有所述基因的表达盒、重组载体、重组菌或转基因细胞系均属于本发明的保护范围。所述重组载体具体可为以载体pET-28a(+)为出发载体得到的重组质粒。所述重组载体具体可为在载体pET-28a(+)的NcoI和EcoRI酶切位点之间插入序列表的序列2第5-708位核苷酸所示的双链DNA分子得到的重组质粒。所述重组菌可为将重组载体导入大肠杆菌得到的重组菌,具体可为将重组载体导入大肠杆菌BL21(DE3)得到的重组菌。
本发明还保护xylanase-m蛋白作为木聚糖酶的应用。所述应用中,反应的温度具体可为35-75℃,更具体可为65-75℃,更具体可为65℃。所述应用中,反应的pH可为3.5-7.5,更具体可为4-7,更具体可为5。
本发明还保护xylanase-m蛋白在降解木聚糖中的应用。所述应用中,反应的温度具体可为35-75℃,更具体可为65-75℃,更具体可为65℃。所述应用中,反应的pH可为3.5-7.5,更具体可为4-7,更具体可为5。所述木聚糖具体可为桦木木聚糖。
本发明还保护xylanase-m蛋白在以木聚糖为底物生产还原糖中的应用。所述应用中,反应的温度具体可为35-75℃,更具体可为65-75℃,更具体可为65℃。所述应用中,反应的pH可为3.5-7.5,更具体可为4-7,更具体可为5。所述木聚糖具体可为桦木木聚糖。
本发明还保护一种试剂盒,包括xylanase-m蛋白;所述试剂盒的功能为如下(c1)或(c2):(c1)降解木聚糖;(c2)以木聚糖为底物生产还原糖。所述木聚糖具体可为桦木木聚糖。
本发明还保护一种试剂盒,包括所述基因;所述试剂盒的功能为如下(d1)或(d2)或(d3):(d1)生产木聚糖酶;(d2)降解木聚糖;(d3)以木聚糖为底物生产还原糖。所述木聚糖具体可为桦木木聚糖。
本发明还保护一种试剂盒,包括含有所述基因的表达盒、重组载体、重组菌或转基因细胞系;所述试剂盒的功能为如下(d1)或(d2)或(d3):(d1)生产木聚糖酶;(d2)降解木聚糖;(d3)以木聚糖为底物生产还原糖。所述木聚糖具体可为桦木木聚糖。
本发明在现有木聚糖酶的基础上构建了突变蛋白库,经过大量筛选验证,获得了一个突变体蛋白,其热稳定性大幅度提高,从而在工业生产中的实用性大大提高。本发明可用于食品产业、动物饲料产业以及造纸漂白工业等,具有重大的应用价值。
附图说明
图1为实施例4的步骤一的结果。
图2为实施例4的步骤二的结果。
图3为实施例4的步骤三的结果。
图4为实施例4的步骤四的结果。
图5为实施例4的步骤五的结果。
具体实施方式
以下的实施例便于更好地理解本发明,但并不限定本发明。下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料,如无特殊说明,均为自常规生化试剂商店购买得到的。以下实施例中的定量试验,均设置三次重复实验,结果取平均值。
载体pET-28a(+):Invitrogen公司。大肠杆菌BL21(DE3):大肠杆菌BL21(DE3)。桦木木聚糖:SIGMA,产品编号X0502,CAS号9014-63-5。荧光染料:Thermo Fisher,货号S6651。
野生型木聚糖酶(xylanase-wt)由序列表的序列3第11-235位氨基酸残基组成,其编码基因如序列表的序列4第31-705位核苷酸所示。木聚糖酶突变体(xylanase-m)由序列表的序列1第11-235位氨基酸残基组成,其编码基因如序列表的序列2第31-705位核苷酸所示。
实施例1、重组菌的构建
将序列表的序列4第5-708位核苷酸所示的双链DNA分子插入载体pET-28a(+)的NcoI和EcoRI酶切位点之间,得到重组质粒pET28a-xylanase-wt。经测序,对重组质粒pET28a-xylanase-wt进行结构描述如下:外源DNA分子与载体骨架上的部分核苷酸融合,形成序列表的序列4所示的融合基因,表达序列表的序列3所示的蛋白质。序列表的序列3中,第5-10位氨基酸氨基组成his6标签,第11-235位氨基酸残基组成野生型木聚糖酶。将重组质粒pET28a-xylanase-wt导入大肠杆菌BL21(DE3),获得重组菌,将其命名为重组菌BL21/xylanase-wt。
将序列表的序列2第5-708位核苷酸所示的双链DNA分子插入载体pET-28a(+)的NcoI和EcoRI酶切位点之间,得到重组质粒pET28a-xylanase-m。经测序,对重组质粒pET28a-xylanase-m进行结构描述如下:外源DNA分子与载体骨架上的部分核苷酸融合,形成序列表的序列2所示的融合基因,表达序列表的序列1所示的蛋白质。序列表的序列1中,第5-10位氨基酸氨基组成his6标签,第11-235位氨基酸残基组成木聚糖酶突变体。将重组质粒pET28a-xylanase-m导入大肠杆菌BL21(DE3),获得重组菌,将其命名为重组菌BL21/xylanase-m。
实施例2、木聚糖酶的制备
试验菌分别为:重组菌BL21/xylanase-wt或重组菌BL21/xylanase-m。
1、将试验菌接种至液体LB培养基中,37℃、250rpm振荡培养至OD600nm值为1。
2、完成步骤1后,在体系中加入IPTG并使其浓度为0.1mM,30℃、200rpm振荡培养16h。
3、完成步骤2后,离心收集菌体,用pH7.0、50mM的PBS缓冲液重悬后进行超声破碎(超声破碎参数:功率30%,总时间20min,每工作5s停5s),然后12000rpm离心10min,收集上清液。
4、取步骤3得到的上清液,进行镍柱亲和层析。
镍柱(柱体积为2mL):6FF Ni Sepharose(北京江晨源远生物技术有限公司;货号:HA-0710-02)。
洗涤液:含有25mM咪唑的pH8.0、20mM Tris-HCl缓冲液。
洗脱液:含有250mM咪唑的pH8.0、20mM Tris-HCl缓冲液。
步骤:先用pH8.0、20mM Tris-HCl缓冲液平衡柱子;然后上样15mL步骤3得到的上清液;然后用10mL洗涤液洗涤柱子;然后用10mL洗脱液洗脱柱子并收集过柱后溶液。
5、取步骤4得到的过柱后溶液,用3KD孔径的柱式超滤膜进行脱盐。
步骤:先用pH7.0、50mM的PBS缓冲液平衡超滤膜;然后上样步骤4得到的过柱后溶液;然后用pH7.0、50mM的PBS缓冲液反复洗涤除盐,得到以pH7.0、50mM的PBS缓冲液为溶剂体系的蛋白溶液。
试验菌为重组菌BL21/xylanase-wt,得到的蛋白溶液命名为xylanase-wt溶液。
试验菌为重组菌BL21/xylanase-m,得到的蛋白溶液命名为xylanase-m溶液。
实施例3、木聚糖酶的活性分析(DNS法)
1个酶活单位(U)定义为在给定的条件下每分钟释放出1μmol还原糖的酶量。
一、制备待测溶液。
取实施例2制备的xylanase-wt溶液或xylanase-m溶液,用pH7.0、50mM的PBS缓冲液稀释后作为待测溶液。
二、检测待测溶液的蛋白浓度。
检测步骤1制备的待测溶液中目的蛋白的浓度(以总蛋白浓度计)。
三、检测待测溶液的酶活。
1、制备初始反应体系。
初始反应体系(100μL)由待测溶液、桦木木聚糖和pH7.0、50mM的PBS缓冲液组成。初始反应体系中,蛋白的浓度为0.005mg/mL,桦木木聚糖的浓度为1g/100mL。
2、将步骤1制备的初始反应体系37℃/60℃静置反应10min,然后加入100μL DNS溶液终止反应,然后沸水煮10min。
DNS溶液的制备方法:称取3,5-二硝基水杨酸(10土0.1)g,置于约600mL水中,逐渐加入氢氧化钠10g,在50℃水浴中(磁力)搅拌溶解,再依次加入酒石酸甲钠200g、苯酚(重蒸)2g和无水亚硫酸钠5g,待全部溶解并澄清后,冷却至室温,用水定容至1000mL,过滤;贮存于棕色试剂瓶中,于暗处放置7d后使用。
3、完成步骤2后,反应体系冷却至室温,用超纯水稀释后于540nm测定OD值,将OD值通过标准曲线转换为μmol数。
每次试验需要重新制作做标准曲线,某次标注曲线方程为:Y=(X-0.39)×n1÷5.10。Y代表酶解释放的还原糖量,单位为μmol;X代表测得的OD值;n1代表稀释倍数。
4、计算蛋白的比活力。
比活力=还原糖量÷(10×反应体系中的蛋白量)。
比活力的单位为U/mg,还原糖量的单位为μmol,蛋白量的单位为mg。
结果见表2。37℃下,xylanase-wt和xylanase-m的比活力在基本一致。60℃下,xylanase-m的比活力极其显著的高于xylanase-wt。
表2
37℃ 60℃
xylanase-wt 5700U/mg 8300/mg
xylanase-m 5500U/mg 11200/mg
实施例4、木聚糖酶的部分性质分析
待测蛋白溶液为实施例2制备的xylanase-wt溶液或xylanase-m溶液。
一、热稳定性测定(Tm值)
蛋白质溶液在逐渐加热到临界温度以上时,蛋白质的构象从天然状态到变性状态有一个显著的转变,这个转变的中点温度称为熔化温度(Tm)。
取待测蛋白溶液,加入荧光染料和pH7.0、50mM的PBS缓冲液,得到蛋白浓度为0.05mg/mL、荧光染料浓度为0.2%的待测溶液。取待测溶液,检测熔化温度。
结果见图1。xylanase-m的Tm值为70.5℃,xylanase-wt的Tm值为55℃。
二、热稳定性
取待测蛋白溶液,用pH7.0、50mM的PBS缓冲液稀释至蛋白浓度为0.005mg/mL,然后65℃静置孵育。分别于65℃静置孵育前、65℃静置孵育0.5小时、1小时、2小时、3小时、4小时或6小时后,取样10μL作为待测溶液。
酶活检测方法同实施例3。
将65℃静置孵育前的比活力作为100%,计算65℃静置孵育不同时间的待测酶液的相对酶活。
结果见图2。xylanase-m在65℃的热稳定性非常高,65℃孵育6小时后相对酶活保持100%。xylanase-wt在65℃的热稳定性很低,65℃孵育0.5小时后,相对酶活仅为36%。结果表明,xylanase-m能够抵御高温处理,在工业生产中具有巨大的应用潜力。
三、最适温度
取待测蛋白溶液,用pH7.0、50mM的PBS缓冲液稀释至蛋白浓度为0.005mg/mL,作为待测溶液。
酶活检测方法参见实施例3。反应温度分别设置为35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃或90℃,其他同实施例3。
将最高比活力作为100%,计算其他反应温度下的相对酶活。
结果见图3。xylanase-wt的最适温度为55℃。xylanase-m的最适温度为65℃,并且在75℃时的相对酶活仍然能够维持在50%左右。
四、pH稳定性
取待测蛋白溶液,用缓冲液稀释至蛋白浓度为0.005mg/mL,然后37℃静置孵育1h,得到待测溶液。
缓冲液分别为:pH3.0-7.5的100mM柠檬酸钠缓冲液,pH8.0-9.0的100mM的Tris-HCl缓冲液,pH9.5-10.0的100mM的Gly-NaOH缓冲液。
酶活检测方法同实施例3。
将最高比活力作为100%,计算其他pH条件下孵育1小时后的相对酶活。
结果见图4。xylanase-wt和xylanase-m的pH稳定性曲线基本一致,在碱性条件下xylanase-m比xylanase-wt更加稳定。
五、最适pH
取待测蛋白溶液,用pH7.0、50mM的PBS缓冲液稀释至蛋白浓度为0.005mg/mL,得到待测溶液。
酶活检测方法参见实施例3。酶活检测中采用的缓冲液分别为:pH3.0-7.5的100mM柠檬酸钠缓冲液,pH8.0-9.0的100mM的Tris-HCl缓冲液,pH9.5-10.0的100mM的Gly-NaOH缓冲液。其他同实施例3。
将最高比活力作为100%,计算其他pH下的相对酶活。
结果见图5。xylanase-wt和xylanase-m的最适pH曲线几乎一致,最适pH值都为5。
SEQUENCE LISTING
<110> 中国科学院微生物研究所
<120> 一种具有高热稳定性的木聚糖酶xylanase-m及其编码基因和应用
<130> GNCYX171492
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<170> PatentIn version 3.5
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cacgggagct tcaccatcga cggtgctcag tacactgtgt atgaaaacac gcgcaccggt 480
ccgtccattg atggtgacac tactttcaac cagtacttta gcattcgtca acaggcacgt 540
gattgtggca cgatcgacat ctctgcgcat ttcgaccagt gggaaaaact gggcatgact 600
atgggtaaac tgcacgaggc gaaagtgctg ggtgaagcgg gtaacgttaa cggcggtgcc 660
tccggcaccg cagacttccc gtacgcgaag gtgtatatcg gcgattaa 708

Claims (10)

1.一种蛋白质,为如下(a1)、(a2)或(a3):
(a1)序列表的序列1中第11-235位氨基酸残基组成的蛋白质;
(a2)序列表的序列1所示的蛋白质;
(a3)在(a1)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质。
2.编码权利要求1所述蛋白质的基因。
3.如权利要求2所述的基因,其特征在于:所述基因为如下(b1)或(b2)或(b3)或(b4)的DNA分子:
(b1)编码区如序列表的序列2第31-705位核苷酸所示的DNA分子;
(b2)编码区如序列表的序列2所示的DNA分子;
(b3)在严格条件下与(b1)或(b2)限定的DNA序列杂交且编码所述蛋白质的DNA分子;
(b4)与(b1)或(b2)限定的DNA序列至少具有70%、至少具有75%、至少具有80%、至少具有85%、至少具有90%、至少具有95%、至少具有96%、至少具有97%、至少具有98%或至少具有99%以上同源性且编码所述蛋白质的DNA分子。
4.含有权利要求2或3所述基因的表达盒、重组载体、重组菌或转基因细胞系。
5.权利要求1所述蛋白质作为木聚糖酶的应用。
6.权利要求1所述蛋白质在降解木聚糖中的应用。
7.权利要求1所述蛋白质在以木聚糖为底物生产还原糖中的应用。
8.一种试剂盒,包括权利要求1所述蛋白质;所述试剂盒的功能为如下(c1)或(c2):(c1)降解木聚糖;(c2)以木聚糖为底物生产还原糖。
9.一种试剂盒,包括权利要求2或3所述基因;所述试剂盒的功能为如下(d1)或(d2)或(d3):(d1)生产木聚糖酶;(d2)降解木聚糖;(d3)以木聚糖为底物生产还原糖。
10.一种试剂盒,包括含有权利要求2或3所述基因的表达盒、重组载体、重组菌或转基因细胞系;所述试剂盒的功能为如下(d1)或(d2)或(d3):(d1)生产木聚糖酶;(d2)降解木聚糖;(d3)以木聚糖为底物生产还原糖。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109750015A (zh) * 2019-03-27 2019-05-14 云南师范大学 一种热稳性提高的木聚糖酶突变体及其应用
CN114645035A (zh) * 2020-12-17 2022-06-21 福尼亚生物处理股份有限公司 木聚糖酶变体和方法
CN114807093A (zh) * 2022-06-22 2022-07-29 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所 一种通过c端添加融合肽段提高木聚糖酶和植酸酶热稳定性的方法
CN115851671A (zh) * 2022-11-30 2023-03-28 山东龙昌动物保健品有限公司 木聚糖酶突变体xynH及其与胆汁酸复合的酶制剂和应用
CN117802072A (zh) * 2024-02-29 2024-04-02 北京挑战生物技术有限公司 木聚糖酶突变体及其应用
CN117802072B (zh) * 2024-02-29 2024-05-24 北京挑战生物技术有限公司 木聚糖酶突变体及其应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101067117A (zh) * 2007-04-30 2007-11-07 云南师范大学 基因重组毕赤酵母生产耐高温木聚糖酶的方法
CN101392266A (zh) * 2008-09-18 2009-03-25 复旦大学 一种耐高温耐强碱的木聚糖酶改良基因及其基因工程菌株及其制备方法
CN101429516A (zh) * 2008-11-14 2009-05-13 南开大学 耐高温木聚糖酶XynA2和编码该酶的基因与应用
CN101805726A (zh) * 2010-04-19 2010-08-18 中国科学院微生物研究所 一种耐热中性木聚糖酶及其编码基因与应用
CN105087525A (zh) * 2015-09-11 2015-11-25 青岛蔚蓝生物集团有限公司 木聚糖酶突变体
CN105087524A (zh) * 2015-09-11 2015-11-25 青岛蔚蓝生物集团有限公司 一种酸性木聚糖酶突变体

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101067117A (zh) * 2007-04-30 2007-11-07 云南师范大学 基因重组毕赤酵母生产耐高温木聚糖酶的方法
CN101392266A (zh) * 2008-09-18 2009-03-25 复旦大学 一种耐高温耐强碱的木聚糖酶改良基因及其基因工程菌株及其制备方法
CN101429516A (zh) * 2008-11-14 2009-05-13 南开大学 耐高温木聚糖酶XynA2和编码该酶的基因与应用
CN101805726A (zh) * 2010-04-19 2010-08-18 中国科学院微生物研究所 一种耐热中性木聚糖酶及其编码基因与应用
CN105087525A (zh) * 2015-09-11 2015-11-25 青岛蔚蓝生物集团有限公司 木聚糖酶突变体
CN105087524A (zh) * 2015-09-11 2015-11-25 青岛蔚蓝生物集团有限公司 一种酸性木聚糖酶突变体

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHEN,Y.L.等: "登录号:AKN90969,endoxylanase, partial [synthetic construct]", 《GENBANK》 *
余英鹏等: "黑曲霉木聚糖酶XynB耐热性的定向改造及表达、纯化", 《应用与环境生物学报》 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109750015A (zh) * 2019-03-27 2019-05-14 云南师范大学 一种热稳性提高的木聚糖酶突变体及其应用
CN109750015B (zh) * 2019-03-27 2023-05-23 云南师范大学 一种热稳性提高的木聚糖酶突变体及其应用
CN114645035A (zh) * 2020-12-17 2022-06-21 福尼亚生物处理股份有限公司 木聚糖酶变体和方法
EP4026900A3 (en) * 2020-12-17 2022-10-05 Fornia BioSolutions, Inc. Xylanase variants and methods
CN114807093A (zh) * 2022-06-22 2022-07-29 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所 一种通过c端添加融合肽段提高木聚糖酶和植酸酶热稳定性的方法
CN114807093B (zh) * 2022-06-22 2022-09-27 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所 一种通过c端添加融合肽段提高木聚糖酶和植酸酶热稳定性的方法
CN115851671A (zh) * 2022-11-30 2023-03-28 山东龙昌动物保健品有限公司 木聚糖酶突变体xynH及其与胆汁酸复合的酶制剂和应用
CN117802072A (zh) * 2024-02-29 2024-04-02 北京挑战生物技术有限公司 木聚糖酶突变体及其应用
CN117802072B (zh) * 2024-02-29 2024-05-24 北京挑战生物技术有限公司 木聚糖酶突变体及其应用

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