Q96FW1 (OTUB1_HUMAN) Reviewed, UniProtKB/Swiss-Prot
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May 1, 2013.
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| Protein names | Recommended name: Ubiquitin thioesterase OTUB1 EC=3.4.19.12 Alternative name(s): Deubiquitinating enzyme OTUB1 OTU domain-containing ubiquitin aldehyde-binding protein 1 Otubain-1 Short name=hOTU1 Ubiquitin-specific-processing protease OTUB1 | ||||||
| Gene names |
| ||||||
| Organism | Homo sapiens (Human) [Reference proteome] | ||||||
| Taxonomic identifier | 9606 [NCBI] | ||||||
| Taxonomic lineage | Eukaryota › Metazoa › Chordata › Craniata › Vertebrata › Euteleostomi › Mammalia › Eutheria › Euarchontoglires › Primates › Haplorrhini › Catarrhini › Hominidae › Homo![]() |
Protein attributes
| Sequence length | 271 AA. |
| Sequence status | Complete. |
| Protein existence | Evidence at protein level |
General annotation (Comments)
| Function | Hydrolase that can specifically remove 'Lys-48'-linked conjugated ubiquitin from proteins and plays an important regulatory role at the level of protein turnover by preventing degradation. Regulator of T-cell anergy, a phenomenon that occurs when T-cells are rendered unresponsive to antigen rechallenge and no longer respond to their cognate antigen. Acts via its interaction with RNF128/GRAIL, a crucial inductor of CD4 T-cell anergy. Isoform 1 destabilizes RNF128, leading to prevent anergy. In contrast, isoform 2 stabilizes RNF128 and promotes anergy. Surprisingly, it regulates RNF128-mediated ubiquitination, but does not deubiquitinate polyubiquitinated RNF128. Deubiquitinates estrogen receptor alpha (ESR1). Mediates deubiquitination of 'Lys-48'-linked polyubiquitin chains, but not 'Lys-63'-linked polyubiquitin chains. Not able to cleave di-ubiquitin. Also capable of removing NEDD8 from NEDD8 conjugates, but with a much lower preference compared to 'Lys-48'-linked ubiquitin. Ref.1 Ref.2 Ref.7 Ref.9 Ref.10 Ref.11 Ref.13 Plays a key non-catalytic role in DNA repair regulation by inhibiting activity of RNF168, an E3 ubiquitin-protein ligase that promotes accumulation of 'Lys-63'-linked histone H2A and H2AX at DNA damage sites. Inhibits RNF168 independently of ubiquitin thioesterase activity by binding and inhibiting UBE2N/UBC13, the E2 partner of RNF168, thereby limiting spreading of 'Lys-63'-linked histone H2A and H2AX marks. Inhibition occurs by binding to free ubiquitin: free ubiquitin acts as an allosteric regulator that increases affinity for UBE2N/UBC13 and disrupts interaction with UBE2V1. The OTUB1-UBE2N/UBC13-free ubiquitin complex adopts a configuration that mimics a cleaved 'Lys48'-linked di-ubiquitin chain. Ref.1 Ref.2 Ref.7 Ref.9 Ref.10 Ref.11 Ref.13 |
| Catalytic activity | Thiol-dependent hydrolysis of ester, thioester, amide, peptide and isopeptide bonds formed by the C-terminal Gly of ubiquitin (a 76-residue protein attached to proteins as an intracellular targeting signal). |
| Enzyme regulation | By free ubiquitin: binding of free ubiquitin triggers conformational changes in the OTU domain and formation of a ubiquitin-binding helix in the N-terminus, promoting binding of the conjugated donor ubiquitin in UBE2N/UBC13 to OTUB1. Ref.14 Ref.15 |
| Subunit structure | Isoform 1 and isoform 2 interact with RNF128. Isoform 1 forms a ternary complex with RNF128 and USP8. Isoform 1 interacts with the C-terminal UCH catalytic domain of USP8. Isoform 2 does not associate with USP8. Interacts with FUS, ESR1 and GNB2L1/RACK1. Interacts with UBE2N/UBC13. Ref.2 Ref.9 Ref.11 Ref.13 |
| Subcellular location | Cytoplasm By similarity. |
| Tissue specificity | Isoform 1 is ubiquitous. Isoform 2 is expressed only in lymphoid tissues such as tonsils, lymph nodes and spleen, as well as peripheral blood mononuclear cells. Ref.1 Ref.2 |
| Domain | In addition to ubiquitin-binding at the Cys-91 active site, a proximal ubiquitin-binding site is also present at Cys-23 Occupancy of the active site is needed to enable tight binding to the second site. Distinct binding sites for the ubiquitins may allow to discriminate among different isopeptide linkages (i.e. 'Lys-48'-, 'Lys-63'-linked polyubiquitin) in polyubiquitin substrates and achieve linkage-specific deubiquitination. Ref.10 |
| Miscellaneous | In the structure described by Ref.13, the His-265 active site of the catalytic triad is located too far to interact directly with the active site Cys-91. A possible explanation is that OTUB1 is in inactive conformation in absence of ubiquitin and a conformation change may move His-265 in the proximity of Cys-91 in presence of ubiquitin substrate. |
| Sequence similarities | Belongs to the peptidase C65 family. Contains 1 OTU domain. |
| Sequence caution | The sequence AAF28941.1 differs from that shown. Reason: Erroneous initiation. |
Ontologies
Binary interactions
With | Entry | #Exp. | IntAct | Notes |
|---|---|---|---|---|
| UBE2D2 | P62837 | 2 | EBI-1058491,EBI-347677 |
Alternative products
| This entry describes 2 isoforms produced by alternative splicing. [Align] [Select] | ||||||
| Isoform 1 (identifier: Q96FW1-1) Also known as: Otubain-1; This isoform has been chosen as the 'canonical' sequence. All positional information in this entry refers to it. This is also the sequence that appears in the downloadable versions of the entry. | ||||||
| Isoform 2 (identifier: Q96FW1-2) Also known as: ARF-1; The sequence of this isoform differs from the canonical sequence as follows: 1-112: MAAEEPQQQK...ALLDDSKELQ → MMKPSWLSRT...MLGPPFHPTP | ||||||
| Note: Lacks the catalytic sites for protease activity. |
Sequence annotation (Features)
| Feature key | Position(s) | Length | Description | Graphical view | Feature identifier | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molecule processing | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Chain | 1 – 271 | 271 | Ubiquitin thioesterase OTUB1 | PRO_0000221008 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Regions | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Domain | 80 – 271 | 192 | OTU | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Region | 130 – 138 | 9 | Ubiquitin-conjugating enzyme E2 binding | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Region | 169 – 177 | 9 | Ubiquitin-conjugating enzyme E2 binding | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Region | 189 – 195 | 7 | Free ubiquitin binding | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Region | 206 – 213 | 8 | Ubiquitin-conjugating enzyme E2 binding | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Region | 214 – 221 | 8 | Free ubiquitin binding | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Region | 245 – 251 | 7 | Free ubiquitin binding | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sites | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Active site | 88 | 1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Active site | 91 | 1 | Nucleophile | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Active site | 265 | 1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 221 | 1 | Free ubiquitin | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 235 | 1 | Free ubiquitin | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 237 | 1 | Free ubiquitin | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 261 | 1 | Free ubiquitin | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Binding site | 266 | 1 | Free ubiquitin | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Site | 23 | 1 | Required for proximal ubiquitin-binding | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Amino acid modifications | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Modified residue | 16 | 1 | Phosphoserine Ref.8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Natural variations | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Alternative sequence | 1 – 112 | 112 | MAAEE…SKELQ → MMKPSWLSRTEFSKRLLCRT LWCQSGWSSRSYTRSMLKMT TSINRRSRTSTKSTRTSARP GLTATVSIGLSDSPTWRHCW MTARSCSGEKGGHWAPRQVG VYLLPGRVGCVSSRVSPSFP GDGLDSGLARRGSAVSALAS GLVEEPMLGPPFHPTP in isoform 2. | VSP_009464 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Experimental info | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 23 | 1 | C → A: Abolishes only ubiquitin-vinylsulfone adduct formation. Ref.10 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 33 | 1 | Q → R: Impairs inhibition of UBE2N/UBC13. Ref.14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 37 | 1 | I → T: Impairs inhibition of UBE2N/UBC13. Ref.14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 39 | 1 | Q → L: Does not affect activity in DNA repair and ability to inhibit UBE2N/UBC13. Ref.14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 87 | 1 | P → G: Slightly improves ability to cleave 'K63'-linked ubiquitin. Ref.13 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 88 | 1 | D → E: Abolishes hydrolase activity in vitro. Abolishes ability to inhibit RNF168; when associated with S-91 and A-265. Ref.1 Ref.11 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 91 | 1 | C → A: Prevents RNF128 autoubiquitination, and stabilizes RNF128 in vivo. Abolishes both ubiquitin-binding and adduct formation with ubiquitin-vinylsulfone. Ref.1 Ref.2 Ref.9 Ref.10 Ref.11 Ref.13 Ref.14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 91 | 1 | C → S: Abolishes hydrolase activity in vitro. Does not affect ability to inhibit RNF168. Abolishes ability to inhibit RNF168; when associated with A-88 and A-265. Ref.1 Ref.2 Ref.9 Ref.10 Ref.11 Ref.13 Ref.14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 116 | 1 | A → T: Does not affect ability to inhibit UBE2N/UBC13. Ref.14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 134 | 1 | T → R: Impairs inhibition of UBE2N/UBC13. Ref.14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 137 | 1 | D → G: Impairs inhibition of UBE2N/UBC13. Ref.14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 176 | 1 | R → L: No effect on RNF128. Ref.2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 190 | 1 | F → S: Fails to inhibit ubiquitin conjugation by UBE2N/UBC13. Ref.14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 212 | 1 | C → A: No effect on RNF128. Ref.2 Ref.10 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 261 | 1 | Y → H: Impairs inhibition of UBE2N/UBC13. Ref.14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 263 | 1 | P → L: Fails to inhibit ubiquitin conjugation by UBE2N/UBC13. Ref.14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 265 | 1 | H → A: Abolishes ability to inhibit RNF168; when associated with A-88 and S-91. Ref.1 Ref.11 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mutagenesis | 265 | 1 | H → R: Abolishes hydrolase activity in vitro. Ref.1 Ref.11 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sequence conflict | 61 | 1 | Y → C in AAH10368. Ref.6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sequence conflict | 151 | 1 | K → R in BAA90956. Ref.4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Secondary structure | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Helix Strand Turn | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 27 – 31 | 5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 33 – 44 | 12 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 47 – 53 | 7 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 54 – 60 | 7 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 66 – 75 | 10 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Turn | 76 – 78 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 81 – 83 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 87 – 89 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 91 – 104 | 14 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 108 – 127 | 20 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 132 – 150 | 19 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 155 – 162 | 8 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 165 – 185 | 21 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 187 – 190 | 4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 191 – 193 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 194 – 197 | 4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 200 – 207 | 8 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Helix | 217 – 227 | 11 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 231 – 235 | 5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 240 – 242 | 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 245 – 250 | 6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 256 – 262 | 7 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Beta strand | 265 – 270 | 6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sequences
| ||||||||||||||||||||||||
References
| « Hide 'large scale' references | |
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| + | Additional computationally mapped references. |
Cross-references
Sequence databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EMBL GenBank DDBJ | AY177200 mRNA. Translation: AAO27702.1. AF161381 mRNA. Translation: AAF28941.1. Different initiation. AK000120 mRNA. Translation: BAA90956.1. AP000721 Genomic DNA. No translation available. BC007519 mRNA. Translation: AAH07519.1. BC010368 mRNA. Translation: AAH10368.1. BC107701 mRNA. Translation: AAI07702.1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| IPI | IPI00409750. IPI00939174. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| RefSeq | NP_060140.2. NM_017670.2. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| UniGene | Hs.473788. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3D structure databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PDBe RCSB PDB PDBj |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ProteinModelPortal | Q96FW1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ModBase | Search... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Protein-protein interaction databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DIP | DIP-41158N. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| IntAct | Q96FW1. 9 interactions. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| MINT | MINT-5001867. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| STRING | 9606.ENSP00000301453. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Protein family/group databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| MEROPS | C65.001. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
PTM databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PhosphoSite | Q96FW1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Polymorphism databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DMDM | 44888286. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Proteomic databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PaxDb | Q96FW1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PRIDE | Q96FW1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Protocols and materials databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DNASU | 55611. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| StructuralBiologyKnowledgebase | Search... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Genome annotation databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ensembl | ENST00000428192; ENSP00000402551; ENSG00000167770. ENST00000538426; ENSP00000444357; ENSG00000167770. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| GeneID | 55611. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| KEGG | hsa:55611. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| UCSC | uc001nyf.1. human. uc001nyg.1. human. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Organism-specific databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| CTD | 55611. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| GeneCards | GC11P063753. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGNC | HGNC:23077. OTUB1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HPA | HPA039176. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| MIM | 608337. gene. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| neXtProt | NX_Q96FW1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PharmGKB | PA134988141. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| GenAtlas | Search... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Phylogenomic databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| eggNOG | NOG267426. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HOVERGEN | HBG053383. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| InParanoid | Q96FW1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| KO | K09602. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| OrthoDB | EOG47H5QS. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PhylomeDB | Q96FW1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gene expression databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ArrayExpress | Q96FW1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Bgee | Q96FW1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| CleanEx | HS_OTUB1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Genevestigator | Q96FW1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| GermOnline | ENSG00000167770. Homo sapiens. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Family and domain databases | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| InterPro | IPR003323. OTU. IPR019400. Peptidase_C65_otubain. IPR016615. Ubiquitin_thioesterase_Otubain. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Pfam | PF10275. Peptidase_C65. 1 hit. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PIRSF | PIRSF013503. Ubiquitin_thioesterase_Otubain. 1 hit. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PROSITE | PS50802. OTU. 1 hit. [Graphical view] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ProtoNet | Search... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Other | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ChiTaRS | OTUB1. human. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| EvolutionaryTrace | Q96FW1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| GenomeRNAi | 55611. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| NextBio | 60179. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| SOURCE | Search... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Entry information
| Entry name | OTUB1_HUMAN | ||||||||
| Accession | Primary (citable) accession number: Q96FW1 Secondary accession number(s): Q32Q78 Q9P0B8 | ||||||||
| Entry history |
| ||||||||
| Entry status | Reviewed (UniProtKB/Swiss-Prot) | ||||||||
| Annotation program | Chordata Protein Annotation Program | ||||||||
| Disclaimer | Any medical or genetic information present in this entry is provided for research, educational and informational purposes only. It is not in any way intended to be used as a substitute for professional medical advice, diagnosis, treatment or care. | ||||||||
Relevant documents
| Peptidase families Classification of peptidase families and list of entries |
| Human chromosome 11 Human chromosome 11: entries, gene names and cross-references to MIM |
| MIM cross-references Online Mendelian Inheritance in Man (MIM) cross-references in UniProtKB/Swiss-Prot |
| PDB cross-references Index of Protein Data Bank (PDB) cross-references |
| SIMILARITY comments Index of protein domains and families |

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