JP5606317B2 - メタボリック症候群又は心血管疾患のリスク検査法及びリスク検査用キット - Google Patents
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Description
さらに本発明者らは、血中アディポネクチン濃度の実測値は遺伝的要因と環境要因を反映したものであることに着目し、上記多型の検出結果とアディポネクチン濃度の実測値を併用すれば、MetSや心血管疾患について環境要因の影響(換言すれば生活習慣)を評価できると考えた。評価結果は、MetSや心血管疾患の予防や改善を促すための有益な情報となる。例えば、多型の検出結果からはアディポネクチン濃度が高いと予想されたにもかかわらず、アディポネクチンの実測値が低値を示したのであれば、環境要因の影響によってアディポネクチン濃度が低い状態が形成されていると判断できることから、生活習慣の改善を促すことが病態ないし症状の改善に有効となる。
本発明は、主として以上の知見に基づき完成されたものであり、以下の通りである。
[1]被験者から採取された核酸検体について、米国バイオテクノロジー情報センター(NCBI)のSNPデータベースにおける登録番号1656930で特定される一塩基多型(rs1656930多型)を検出するステップを含む、メタボリック症候群又は心血管疾患のリスク検査法。
[2]以下の(a)〜(h)からなる群より選択される一以上の基準に従いリスクを判定することを特徴とする、[1]に記載のリスク検査法:
(a)塩基がAのアレルが検出されればリスクが高い;
(b)GG型のリスク < AA型のリスク;
(c)GG型のリスク < AG型のリスク;
(d)AA型又はAG型であればリスクが高い;
(e)被験者が男性の場合、GG型のリスク < AG型のリスク;
(f)被験者が男性の場合、GG型のリスク < AG型又はAA型のリスク;
(g)被験者が女性の場合、GG型のリスク < AG型のリスク;
(h)被験者が女性の場合、GG型のリスク < AG型又はAA型のリスク;
(i)被験者が男性の場合、AG型であればリスクが高い;
(j)被験者が男性の場合、GG型であればリスクが低い;
(k)被験者が女性の場合、AG型であればリスクが高い;
(l)被験者が女性の場合、GG型であればリスクが低い。
[3]アディポネクチン遺伝子のI164T多型、及び/又はアディポネクチン遺伝子のG-450A多型を検出するステップを更に含むことを特徴とする、[1]又は[2]に記載のリスク検査法。
[4]被験者から採取された血液検体中のアディポネクチン濃度を測定するステップをさらに含むことを特徴とする、[1]〜[3]のいずれか一項に記載のリスク検査法。
[5]血中アディポネクチン濃度範囲とリスクの程度とが関連付けられた複数の区分を設定しておき、以下のステップ(1)〜(6)を行うことを特徴とする、メタボリック症候群又は心血管疾患のリスク検査法:
(1)被験者から採取された核酸検体及び血液検体を用意するステップ;
(2)前記核酸検体について、米国バイオテクノロジー情報センター(NCBI)のSNPデータベースにおける登録番号1656930で特定される一塩基多型(rs1656930多型)を検出し、該多型について遺伝子型を決定するステップ;
(3)決定した遺伝子型から、遺伝的要因によるリスクの程度を決定するステップ;
(4)前記血液検体中のアディポネクチン濃度を測定するステップ;
(5)前記複数の区分の中から、アディポネクチン濃度の測定値が含まれる区分を特定するステップ;
(6)特定した区分に関連付けられたリスクの程度と、(3)で決定したリスクの程度とを比較するステップ。
[6]ステップ(2)において、rs1656930多型に加えてアディポネクチン遺伝子のI164T多型、及び/又はアディポネクチン遺伝子のG-450A多型を検出し、各多型について遺伝子型を決定することを特徴とする、[5]に記載のリスク検査法。
[7]前記血液検体として血清又は血漿が用いられる、[1]〜[6]のいずれか一項に記載のリスク検査法。
[8]米国バイオテクノロジー情報センター(NCBI)のSNPデータベースにおける登録番号1656930で特定される一塩基多型(rs1656930多型)を検出するための核酸であって、前記多型部位を含む一定領域に相補的な配列を含み、前記領域に対して特異的にハイブリダイズする核酸を含む、メタボリック症候群又は心血管疾患のリスク検査用の試薬。
[9][8]に記載の試薬を含む、メタボリック症候群又は心血管疾患のリスク検査用キット。
[10]アディポネクチン遺伝子のI164T多型を検出するための核酸、及び/又はアディポネクチン遺伝子のG-450A多型を検出するための核酸を更に含むことを特徴とする、[9]に記載のリスク検査用キット。
[11]血液検体中のアディポネクチン濃度を測定するための成分を更に含むことを特徴とする、[9]又は[10]に記載のリスク検査用キット。
本発明の第1の局面はメタボリック症候群又は心血管疾患のリスク検査法に関する。本発明においてメタボリック症候群又は心血管疾患のリスクとは、メタボリック症候群又は心血管疾患の易罹患性(疾患への罹りやすさ)をいう。「メタボリック症候群」とは、肥満・内臓脂肪の蓄積を基盤としてインスリン抵抗性、動脈硬化惹起性リポ蛋白異常、高血圧値を合併し、心血管病に罹るリスクが高くなった状態をいう。メタボリック症候群の診断基準を以下に示す。尚、日本人に言及する場合には、本願明細書においては、日本内科学会・日本肥満学会など8学会より構成される、メタボリックシンドローム診断基準検討委員会の最新基準を優先的に適用する。
(1)日本内科学会等8学会による日本基準(非特許文献8を参照)
以下の(a)に加え、(b)〜(d)の中の二つ以上を満たす。
(a)腹囲: ≧85cm(男性)、≧90cm(女性)
(b)中性脂肪: ≧150mg/dl かつ/又はHDL-C: <40mg/dl
(c)血圧: ≧130/85mmhg
(d)空腹時血糖: >110mg/dl
(2)国際糖尿病連合(IDF)基準(非特許文献5を参照)
以下の(a)に加え、(b)〜(e)の中の二つ以上を満たす。
(a)腹囲: ≧90cm(男性)、≧80cm(女性)
(b)中性脂肪: ≧150mg/dl
(c)空腹時血糖: >100mg/dl
(d)HDL-C: <40mg/dl(男性)、<45mg/dl(女性)
(e)血圧: ≧130/85mmhg
(a)塩基がAのアレルが検出されればリスクが高い。
(b)GG型のリスク < AA型のリスク
(c)GG型のリスク < AG型のリスク
(d)AA型又はAG型であればリスクが高い
(e)被験者が男性の場合、GG型のリスク < AG型のリスク
(f)被験者が男性の場合、GG型のリスク < AG型又はAA型のリスク
(g)被験者が女性の場合、GG型のリスク < AG型のリスク
(h)被験者が女性の場合、GG型のリスク < AG型又はAA型のリスク
(i)被験者が男性の場合、AG型であればリスクが高い
(j)被験者が男性の場合、GG型であればリスクが低い
(k)被験者が女性の場合、AG型であればリスクが高い
(l)被験者が女性の場合、GG型であればリスクが低い
(m)塩基がCのアレルが検出されればリスクが高い。
(n)TT型のリスク < TC型のリスク < CC型のリスク
(o)CC型又はTC型であればリスクが高い
(p)被験者が男性の場合、TT型のリスク < TC型のリスク < CC型のリスク
(q)被験者が女性の場合、TT型のリスク < TC型のリスク
(r)被験者が男性の場合、CC型又はTC型であればリスクが高い
(s)被験者が女性の場合、TC型であればリスクが高い
(t)塩基がGのアレルが検出されればリスクが高い。
(u)AA型のリスク < GG型のリスク
(v)AG型のリスク < GG型のリスク
(w)GG型であればリスクが高い
(x)被験者が男性の場合、AA型のリスク < GG型のリスク
(y)被験者が男性の場合、AG型のリスク < GG型のリスク
(z)被験者が女性の場合、AA型のリスク < GG型のリスク
(A)被験者が男性の場合、GG型であればリスクが高い
(B)被験者が女性の場合、GG型であればリスクが高い
(1)rs1656930多型について塩基Aのアレルが検出されること(条件1)、I164T多型について塩基Cのアレルが検出されること(条件2)、G-450A多型について塩基Gのアレルが検出されること(条件3)の全てを満たす場合に高リスクと判定し、それ以外であれば低リスクと判定する。
(2)条件1〜3の全てを満たす場合に最高リスクと判定し、条件1〜3の中の二つを満たす場合に中程度リスクと判定し、条件1〜3の中の一つを満たす場合に低リスクと判定し、条件1〜3のいずれも満たさない場合に最低リスクと判定する。
(3)条件1〜3の中の二つ以上を満たす場合に高リスクと判定し、条件1〜3の一つを満たす場合に中程度リスクと判定し、条件1〜3のいずれも満たさない場合に低リスクと判定する。
(4)条件1〜3の中の二つ以上を満たす場合に高リスクと判定し、それ以外であれば低リスクと判定する。
(5)rs1656930多型について遺伝子型がAA型であること(条件4)、I164T多型について遺伝子型がCC型であること(条件5)、G-450A多型について遺伝子型がGG型であること(条件6)の全てを満たす場合に高リスクと判定し、それ以外であれば低リスクと判定する。
(6)条件4〜6の全てを満たす場合に最高リスクと判定し、条件4〜6の中の二つを満たす場合に中程度リスクと判定し、条件4〜6の中の一つを満たす場合に低リスクと判定し、条件4〜6のいずれも満たさない場合に最低リスクと判定する。
(7)条件4〜6の中の二つ以上を満たす場合に高リスクと判定し、条件4〜6の一つを満たす場合に中程度リスクと判定し、条件4〜6のいずれも満たさない場合に低リスクと判定する。
(8)条件4〜6の中の二つ以上を満たす場合に高リスクと判定し、それ以外であれば低リスクと判定する。
尚、プローブの場合と同様、プライマーとして利用される多型核酸用核酸についても、増幅対象(鋳型)に特異的にハイブリダイズし、目的のDNAフラグメントを増幅することができる限り、鋳型となる配列に対して多少のミスマッチがあってもよい。ミスマッチの程度としては、1〜数個、好ましくは1〜3個、更に好ましくは1〜2個である。
一方、モノクローナル抗体については次の手順で調製することができる。まず、上記と同様の手順で免疫操作を実施する。必要に応じて免疫を繰り返し、十分に抗体価が上昇した時点で免疫動物から抗体産生細胞を摘出する。次に、得られた抗体産生細胞と骨髄腫細胞とを融合してハイブリドーマを得る。続いて、このハイブリドーマをモノクローナル化した後、目的タンパク質に対して高い特異性を有する抗体を産生するクローンを選択する。選択されたクローンの培養液を精製することによって目的の抗体が得られる。一方、ハイブリドーマを所望数以上に増殖させた後、これを動物(例えばマウス)の腹腔内に移植し、腹水内で増殖させて腹水を精製することにより目的の抗体を取得することもできる。上記培養液の精製又は腹水の精製には、プロテインG、プロテインA等を用いたアフィニティークロマトグラフィーが好適に用いられる。また、抗原を固相化したアフィニティークロマトグラフィーを用いることもできる。更には、イオン交換クロマトグラフィー、ゲル濾過クロマトグラフィー、硫安分画、及び遠心分離等の方法を用いることもできる。これらの方法は単独ないし任意に組み合わされて用いられる。
(1)被験者から採取された核酸検体及び血液検体を用意するステップ;
(2)前記核酸検体についてrs1656930多型を検出し、該多型について遺伝子型を決定するステップ;
(3)決定した遺伝子型から、遺伝的要因によるリスクの程度を決定するステップ;
(4)前記血液検体中のアディポネクチン濃度を測定するステップ;
(5)前記複数の区分の中から、アディポネクチン濃度の測定値が含まれる区分を特定するステップ;
(6)特定した区分に関連付けられたリスクの程度と、(3)で決定したリスクの程度とを比較するステップ。
(1)男性
区分1(リスクが高い区分):血中アディポネクチン濃度範囲 <4.4μg/ml
区分2(リスクが中程度の区分):血中アディポネクチン濃度範囲 4.4μg/ml−14.2μg/ml
区分3(リスクが低い区分):血中アディポネクチン濃度範囲 14.2μg/ml<
(2)女性
区分1(リスクが高い区分):血中アディポネクチン濃度範囲 <6.7μg/ml
区分2(リスクが中程度の区分):血中アディポネクチン濃度範囲 6.7μg/ml−20.6μg/ml
区分3(リスクが低い区分):血中アディポネクチン濃度範囲 20.6μg/ml<
尚、「遺伝子型の決定」から「遺伝的要因によるリスクの程度の決定」までの操作と、「血中アディポネクチン濃度の測定」から「区分の特定」までの操作は、いずれを先に行ってもよい。勿論、これら二つの操作を同時に行ってもよい。
本発明の第2の局面は、本発明のリスク検査法に使用される試薬及びキット(メタボリック症候群又は心血管疾患のリスク検査用キット)を提供する。本発明の試薬は、rs1656930多型を検出するための核酸(多型検出用核酸)からなる。
(1)多型位置の塩基がGである染色体領域(部分染色体領域)に相補的な配列を有する非標識又は標識核酸
(2)多型位置の塩基がAである染色体領域(部分染色体領域)に相補的な配列を有する非標識又は標識核酸
(3)(1)の核酸と(2)の核酸との組合せ
(4)多型位置の塩基がGである場合にのみ、該多型部位を含むDNAフラグメントを特異的に増幅するように設計された核酸セット
(5)多型位置の塩基がAである場合にのみ、該多型部位を含むDNAフラグメントを特異的に増幅するように設計された核酸セット
(6)(4)の核酸セットと(5)の核酸セットとの組合せ
(7)多型位置を含むDNAフラグメントを特異的に増幅するように設計された核酸セットであって、多型位置の塩基がGである、当該多型位置を含む染色体領域(部分染色体領域)に対して特異的にハイブリダイズするセンスプライマー、及び/又は多型位置の塩基がAである、当該多型位置を含む染色体領域(部分染色体領域)に対して特異的にハイブリダイズするセンスプライマーと、当該部分染色体領域の近傍領域に対して特異的にハイブリダイズするアンチセンスプライマーと、からなる核酸セット
<I164T多型検出用核酸>
(1)多型位置の塩基がTである染色体領域(部分染色体領域)に相補的な配列を有する非標識又は標識核酸
(2)多型位置の塩基がCである染色体領域(部分染色体領域)に相補的な配列を有する非標識又は標識核酸
(3)(1)の核酸と(2)の核酸との組合せ
(4)多型位置の塩基がTである場合にのみ、該多型部位を含むDNAフラグメントを特異的に増幅するように設計された核酸セット
(5)多型位置の塩基がCである場合にのみ、該多型部位を含むDNAフラグメントを特異的に増幅するように設計された核酸セット
(6)(4)の核酸セットと(5)の核酸セットとの組合せ
(7)多型位置を含むDNAフラグメントを特異的に増幅するように設計された核酸セットであって、多型位置の塩基がTである、当該多型位置を含む染色体領域(部分染色体領域)に対して特異的にハイブリダイズするセンスプライマー、及び/又は多型位置の塩基がCである、当該多型位置を含む染色体領域(部分染色体領域)に対して特異的にハイブリダイズするセンスプライマーと、当該部分染色体領域の近傍領域に対して特異的にハイブリダイズするアンチセンスプライマーと、からなる核酸セット
(1)多型位置の塩基がAである染色体領域(部分染色体領域)に相補的な配列を有する非標識又は標識核酸
(2)多型位置の塩基がGである染色体領域(部分染色体領域)に相補的な配列を有する非標識又は標識核酸
(3)(1)の核酸と(2)の核酸との組合せ
(4)多型位置の塩基がAである場合にのみ、該多型部位を含むDNAフラグメントを特異的に増幅するように設計された核酸セット
(5)多型位置の塩基がGである場合にのみ、該多型部位を含むDNAフラグメントを特異的に増幅するように設計された核酸セット
(6)(4)の核酸セットと(5)の核酸セットとの組合せ
(7)多型位置を含むDNAフラグメントを特異的に増幅するように設計された核酸セットであって、多型位置の塩基がAである、当該多型位置を含む染色体領域(部分染色体領域)に対して特異的にハイブリダイズするセンスプライマー、及び/又は多型位置の塩基がGである、当該多型位置を含む染色体領域(部分染色体領域)に対して特異的にハイブリダイズするセンスプライマーと、当該部分染色体領域の近傍領域に対して特異的にハイブリダイズするアンチセンスプライマーと、からなる核酸セット
日本人一般住民3298名(男性1456人、女性1842人)から採取された血液を用い、ラテックス法(大塚製薬株式会社製)にて血中アディポネクチン濃度を測定し、メタボリック症候群の構成要素との相関を調べた。MetSの基準は日本内科学会基準を採用した。尚、一般健康診断時に説明を行い、同意の得られた者のみを対象とした。
血中アディポネクチン濃度はメタボリック症候群のそれぞれの構成要素と強く相関した(図1)。女性では男性に比べ明らかに高い濃度を示し(図2)、また若年者よりも高齢者で高値を示した(図3)。一方、対照群(373人(男性140人、女性233人))に比較してMetS群(415人(男性291人、女性124人))は有意に低値であった(P<0.0001、図4)。MetS群と対照群の血中アディポネクチン濃度はオーバーラップしている部分が多く、そこは境界域と考えられる。その境界域からはずれた部分のうち、MetSの血中アディポネクチン濃度の95%信頼区間より濃度が高い群はMetSになる可能性が低く、一方で対照群の95%信頼区間より濃度が低い群はMetSとなる可能性が高いと考えることができる。つまり、日本のMetS診断基準を用いた解析では、男性で4.4μg/ml未満、女性で6.7μg/ml未満がMetS高リスク群であると捉えることができる(図5、6)。同様に男性では14.2μg/ml以上、女性では20.6μg/ml以上がMetS低リスク群であると捉えることができる(図5、6)。
ADIPOQ遺伝子を含む染色体領域(25kbp)に存在する30個のSNP(図7)について、無作為に抽出した500人のサンプルを用いてスクリーニング解析し、各多型と血中アディポネクチン濃度の関連を調べた。日本人において、頻度の無い多型も認められた。具体的には、頻度のある各多型につき、分散分析にて関連性を調べた。関連のありそうな多型に関してはBonferroni testにてその後の検定を行った。また、各多型間の連鎖不平衡を評価し、強い連鎖不平衡のある多型はその中から代表的な一つ(Tag SNP)を候補とした。
スクリーニング解析した30個のSNP中、I164T多型、G-450A多型及びrs1656930多型が血中アディポネクチン濃度とよく相関した(図8、9)。I164T多型及びG-450A多型はこれまでに報告のある多型であったが(非特許文献6、7)、rs1656930多型の報告はない。
強い相関が認められた多型(I164T多型、G-450A多型、rs1656930多型)について大規模解析を行った(全体3298名 男性1456名 女性1842名)。全例解析においても、まず分散分析にて評価し、その後の検定としてBonferroni testを施行した。全体での解析及び男女別での解析を施行した。その結果、I164T多型はマイナーアレル頻度が低いものの、血中アディポネクチン濃度の減少とかなり強い相関を示した(図10、11)。またG-450A多型、rs1656930多型もそれぞれ単独で血中アディポネクチン濃度と相関を示した(図10、11、12)。新しく発見されたrs1656930多型は、頻度的にはI164T多型より多く、またG-450A多型よりアディポネクチン濃度に対する影響が大きい非常に有用な多型である事が分かる。尚、これら3個の多型を組み合わせた場合の血中アディポネクチン濃度の比較を図13(rs1656930多型を中心としたもの)及び図14(I164T多型を中心としたもの)に示した。
(I164T多型の場合)
TT型のリスク < TC型のリスク < CC型のリスク
(rs1656930多型)
GG型のリスク < AA型のリスク
GG型のリスク < AG型のリスク
(G-450A多型)
AA型のリスク < GG型のリスク
AG型のリスク < GG型のリスク
(I164T多型の場合(男性))
TT型のリスク < TC型のリスク < CC型のリスク
(I164T多型の場合(女性))
TT型のリスク < TC型のリスク
(rs1656930多型(男性))
GG型のリスク < AG型のリスク
(rs1656930多型(女性))
GG型のリスク < AG型のリスク
(G-450A多型(男性))
AA型のリスク < GG型のリスク
AG型のリスク < GG型のリスク
(G-450A多型(女性))
AA型のリスク < GG型のリスク
(rs1656930多型(男性))
GG型のリスク < AG型又はAA型のリスク
(rs1656930多型(女性))
GG型のリスク < AG型又はAA型のリスク
本明細書の中で明示した論文、公開特許公報、及び特許公報などの内容は、その全ての内容を援用によって引用することとする。
Claims (11)
- モンゴロイドである被験者から採取された核酸検体について、米国バイオテクノロジー情報センター(NCBI)のSNPデータベースにおける登録番号1656930で特定される一塩基多型(配列表の配列番号1の配列における1138番目の塩基位置が相当するrs1656930多型)を検出するステップを含む、メタボリック症候群又は心血管疾患のリスク検査法。
- 以下の(a)〜(h)からなる群より選択される一以上の基準に従いリスクを判定することを特徴とする、請求項1に記載のリスク検査法:
(a)塩基がAのアレルが検出されればリスクが高い;
(b)GG型のリスク < AA型のリスク;
(c)GG型のリスク < AG型のリスク;
(d)AA型又はAG型であればリスクが高い;
(e)被験者が男性の場合、GG型のリスク < AG型のリスク;
(f)被験者が男性の場合、GG型のリスク < AG型又はAA型のリスク;
(g)被験者が女性の場合、GG型のリスク < AG型のリスク;
(h)被験者が女性の場合、GG型のリスク < AG型又はAA型のリスク;
(i)被験者が男性の場合、AG型であればリスクが高い;
(j)被験者が男性の場合、GG型であればリスクが低い;
(k)被験者が女性の場合、AG型であればリスクが高い;
(l)被験者が女性の場合、GG型であればリスクが低い。 - アディポネクチンのI164T変異をコードするアディポイネクチン遺伝子の多型、及び/又はアディポネクチン遺伝子のG-450A多型を検出するステップを更に含むことを特徴とする、請求項1又は2に記載のリスク検査法。
- 被験者から採取された血液検体中のアディポネクチン濃度を測定するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載のリスク検査法。
- 血中アディポネクチン濃度範囲とリスクの程度とが関連付けられた複数の区分を設定しておき、以下のステップ(1)〜(6)を行うことを特徴とする、メタボリック症候群又は心血管疾患のリスク検査法:
(1)モンゴロイドである被験者から採取された核酸検体及び血液検体を用意するステップ;
(2)前記核酸検体について、米国バイオテクノロジー情報センター(NCBI)のSNPデータベースにおける登録番号1656930で特定される一塩基多型(配列表の配列番号1の配列における1138番目の塩基位置が相当するrs1656930多型)を検出し、該多型について遺伝子型を決定するステップ;
(3)決定した遺伝子型から、遺伝的要因によるリスクの程度を決定するステップ;
(4)前記血液検体中のアディポネクチン濃度を測定するステップ;
(5)前記複数の区分の中から、アディポネクチン濃度の測定値が含まれる区分を特定するステップ;
(6)特定した区分に関連付けられたリスクの程度と、(3)で決定したリスクの程度とを比較するステップ。 - ステップ(2)において、rs1656930多型に加えて、アディポネクチンのI164T変異をコードするアディポイネクチン遺伝子の多型、及び/又はアディポネクチン遺伝子のG-450A多型を検出し、各多型について遺伝子型を決定することを特徴とする、請求項5に記載のリスク検査法。
- 前記血液検体として血清又は血漿が用いられる、請求項1〜6のいずれか一項に記載のリスク検査法。
- 米国バイオテクノロジー情報センター(NCBI)のSNPデータベースにおける登録番号1656930で特定される一塩基多型(配列表の配列番号1の配列における1138番目の塩基位置が相当するrs1656930多型)を検出するための核酸であって、前記多型部位を含む一定領域に相補的な配列を含み、前記領域に対して特異的にハイブリダイズする核酸を含む、モンゴロイドを被検者とした、メタボリック症候群又は心血管疾患のリスク検査用の試薬。
- 請求項8に記載の試薬を含む、メタボリック症候群又は心血管疾患のリスク検査用キット。
- アディポネクチンのI164T変異をコードするアディポイネクチン遺伝子の多型を検出するための核酸、及び/又はアディポネクチン遺伝子のG-450A多型を検出するための核酸を更に含むことを特徴とする、請求項9に記載のリスク検査用キット。
- 血液検体中のアディポネクチン濃度を測定するための成分を更に含むことを特徴とする、請求項9又は10に記載のリスク検査用キット。
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