博文
国内外科研动态 11月8日
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封面故事：SHANK3基因过度表达的效应
SHANK3 overexpression causes manic-like behaviour with unique pharmacogenetic properties
SHANK3（编码SHANK3突触支架蛋白的基因）发生的突变与自闭症、智残和精神分裂症有关，但SHANK3过度表达的效应却不大清楚。现在，Huda Zoghbi及同事发现，过度表达Shank3的小鼠会表现出类似狂躁的行为以及癫痫发作和神经活动的激发/抑制平衡发生改变等。与在小鼠身上的这些发现相一致的是，他们识别出了在22号染色体上携带含SHANK3区域的一个基因复本的两个多动症患者。这些发现支持以下假设：任何一个方向上（过度表达和表达不足）的不正确基因剂量都可能是有害的。作者提出，这项研究中所用的小鼠为了解某些形式的躁郁症的药物遗传机理提供了一个模型。（doi: 10.1038/nature12630）详细中文报道
血栓的一种新型抑制分子
A directional switch of integrin signalling and a new anti-thrombotic strategy
整联蛋白是细胞粘附分子，通过双向传输信号来调节由内向外和由外向内的信号作用。“胞质域”与细胞内分子如细胞骨架蛋白talin 和 Gα13相互作用。在这项研究中，Xiaoping Du及同事发现，信号作用方向可以被talin 和 Gα13 的协调的、相反的“结合波”(binding wave)向具有截然不同识别主题的整联蛋白“胞质域”的相同区域切换和传输。作者还设计了一种抑制分子，它选择性地以由外向内的信号作用为目标。这种分子在活体中抑制血栓，但又不会造成出血的副作用。（doi: 10.1038/nature12613）详细中文报道
为什么要与众不同？
Mating advantage for rare males in wild guppy populations
如果说自然选择既是普遍的又是无情的，那么群体中的差异又是如何维持的呢？演化生物学中这一迫切需要回答的问题，由Kimberly Hughes及同事在对虹鳉(孔雀鱼)所做的一项研究中得到了回答。虹鳉是一个特别有用的模型系统，因为雄性虹鳉的颜色是已知遗传变异性最大的生物性状之一。以前的研究表明，在一个由颜色鲜艳的虹鳉组成的种群中，出乎意料的是，具有罕见颜色图案的雄性往往比较兴旺。Hughes等人利用精心控制的野生种群发现，不仅雌性虹鳉喜欢与这些罕见雄性交配，而且这些雄性也比那些身上条纹比较普通的雄性能生出更多后代。这一现象（被称为“负频率依赖性选择”）表明与众不同是有价可循的，同时也为种群中差异性的维持提供了一个机制。（doi: 10.1038/nature12717 & doi:10.1038/nature12701）详细中文报道
大脑在葡萄糖平衡中所起作用
Cooperation between brain and islet in glucose homeostasis and diabetes
胰岛素及其对葡萄糖平衡的诸多效应的发现，长期以来决定着我们对糖尿病及其治疗的认识。但我们对大脑的关注却要少得多——除了感觉以及对低血糖做出反应外，大脑传统上被认为在这方面只起一个小作用。这篇Review文章总结新发现的关于存在一个与胰岛共同作用来降低血糖的、以大脑为中心的血糖调控系统的证据。以上两个调控系统以广泛的重叠和冗余为特点，所以二者中的缺陷也许都是罹患糖尿病所必需的。作者的结论是：要更有效地防止糖尿病流行，就应当开发瞄准以大脑及以胰岛为中心的系统的治疗方法。（doi: 10.1038/nature12709）详细中文报道
皮层连接方式与感觉
Cortical connectivity and sensory coding
大规模活体记录工作已经揭示了关于皮层细胞群怎样编码感觉信息的很多奥秘，而在遗传学及circuit-mapping方面所取得的进展也使得对神经回路的识别、定性和控制成为可能。正如Kenneth Harris 和 Thomas Mrsic-Flogel在这篇Review文章中所反映的那样，这些方面的研究现在正在融合。这篇文章关注啮齿类动物的感觉皮层中的连接模式与神经元根据行为情况编码和整合信息的方式有何关系。（doi: 10.1038/nature12654）
多巴胺运输蛋白的结构被确定
X-ray structure of dopamine transporter elucidates antidepressant mechanism
多巴胺运输蛋白(DAT)是一种膜蛋白，将神经传输物质多巴胺从突触间隙中清除，将其输入到周围细胞的细胞溶质内，从而终止神经传输物质的信号。Eric Gouaux及同事报告了与三环抗抑郁药物“去甲替林”结合在一起的果蝇DAT的X-射线结构。这是迄今确定的一种真核生物神经传输物质钠“共输送体”的第一个晶体结构。果蝇DAT的整体结构与LeuT的结构相似，但作者也发现了几个差别，这些差别在真核蛋白的运输机制及其被磷酸化的调控中可能起重要作用。（doi: 10.1038/nature12533）
自然与人类活动产生的气溶胶对气候作用力的影响
Large contribution of natural aerosols to uncertainty in indirect forcing
明确气溶胶对云反照率的影响（实质上是它们对气候的作用力效应）是现代气候科学的最大挑战之一。人们经常默认：持续的高不确定性主要与由人类活动造成的排放有关。换句话说，如果人类的影响能够被更好地了解，总体效应也就会被更好地了解。现在Ken Carslaw及同事发表了代表对可能会影响云亮度的气溶胶和前体气体排放以及其他因素的28个参数所做的一项分析。他们发现，自工业化前期（公元1750年左右）以来气溶胶作用力所发生变化的只有34%与人类活动造成的排放有关，而45%的变化与火山二氧化硫的自然排放、海洋二甲基硫化物和其他自然来源有关。这项工作向纯粹通过在了解人类活动产生的气溶胶方面的发展所能获得的进展程度提出了质疑，同时也表明我们需要对工业化之前的环境机理有更多了解，当时的自然气溶胶居主导地位。（doi:10.1038/nature12674 & doi: 10.1038/503047a）
与任务相关的感觉输入信息的选择性整合
Context-dependent computation by recurrent dynamics in prefrontal cortex
灵长类动物前额皮质的神经元代表着感觉刺激的多个方面，能产生依赖于任务的、随时间变化的反应。这些复杂反应何以代表它们在不同情况下对行为所提供输入信息的相关方面、或何以对行为做出贡献仍不清楚。Valerio Mante等人在这项研究中发现，当猴子执行一项依赖于场景的感觉运动任务时，与任务相关的信号和与任务无关的信号在前额皮质的同一单元内混在一起，但却容易在发生在神经类群层面上的一个动态过程的框架内来理解。一个以重现方式连接起来的神经网络模型能够重现这些数据的关键特征，同时也为用来做决定的、与任务相关的证据的选择和整合提出了一个新机制。 （doi: 10.1038/nature12742 & doi: 10.1038/503045a）
具有自组织潜力的微型机器人
Emergence of macroscopic directed motion in populations of motile colloids
集体运动在所有尺度上都可以在自然界看到，从成群的鸟类到成群的鱼类和成群的细菌都包括在内，但在简单的物理模型中却难以捕捉到这种行为。能够表现出集体行为的人造“活性物”系统通常都依靠碰撞，从而使得对相互作用的描述复杂化。现在，Denis Bartolo及同事建立了一个独特的实验系统，它由自行推进的滚动球组成，它们自我组织，数百万之众向一个方向运动。这些球通过直截了当的液力相互作用来“感觉”彼此，这样所有参数都可以很容易被计算和调整。这项工作显示，在个体层面上真正的物理相互作用足以让均匀的活动群体进行稳定的定向运动。该系统有可能被用来模拟自然集体运动和设计新的自组织材料及成群运动的微型机器人。（doi:10.1038/nature12673 & doi: 10.1038/503043a）
神经元对感官刺激的反应方式
The activity-dependent transcription factor NPAS4 regulates domain-specific inhibition
单个神经元能够区分在它们的细胞体和树突上接收的突触输入，但行为会怎样影响它们的平衡却一直不清楚。现在Michael Greenberg及同事发现，小鼠海马神经元通过转录因子NPAS4及其目标基因产物“脑源性神经营养因子”(BDNF)的水平的增加来对感觉输入信号的增多做出反应，而BDNF随后则促进细胞体上的抑制性突触，同时使那些在树突上的抑制性突触失去稳定性。因此，单个神经元是通过重新描绘它们抑制性输入的分布图、限制它们的细胞体输出、同时促进它们树突上的可塑性来对感官刺激做出反应的。（doi: 10.1038/nature12743 & doi:10.1038/503042a）
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机器翻译，质量不好，不爱中文，就看原文。
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科学业务交换
2013年11月7日,卷6 / 43号
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自然出版集团和继电器技术管理报告:
表观遗传学的目标探险家
访问这个免费的在线工具,该文在自然评论药物发现。
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分析
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封面故事
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ALS反义寡核苷酸的劳伦·马茨日前特约撰稿人doi:10.1038 / scibx.2013.1210
伊希斯和三个学术团体正在开发反义寡核苷酸治疗的最常见原因为ALS。药物的目标hexanucleotide重复扩张C9orf72和减轻神经毒性体外。动物模型尚未公布。
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平移笔记
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通过Kai-Jye平移花絮卢,Osherovich高级作家列夫,doi:10.1038 / scibx.2013.1211
癌症预防与研究机构的德州回到赠款业务,葛兰素史克选择学术项目合作中,药物筛选和一个综合的公私伙伴关系。
http://links.ealert.nature.com/ctt?kn=49&ms=NDQzMDgzOTUS1&r=Mzg0ODUxNzc3MQS2&b=2&j=MjEyMDI4MTYyS0&mt=1&rt=0
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目标和机制
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我的心被艾米唐纳脉搏,资深编辑doi:10.1038 / scibx.2013.1212
vegf一个修复心脏损伤后心肌梗死仆倒在诊所因为交货问题。现在,一个跨国研究���组认为他们已经解决了这个问题通过使用合成RNA交付。这种分子是与现代化和阿斯利康。
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工具
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表型筛选在目标Osherovich列弗,资深作家doi:10.1038 / scibx.2013.1213
一个斯坦福ucsf团队已打捞出一类新的NAMPT抑制剂使用表型屏幕加上一个shRNA-based目标识别系统。该方法可以广泛的适用性在打击目标匹配。
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这家酒厂:疗法
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自身免疫性疾病
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毒蕈碱的乙酰胆碱受体(CHRM;嗯)
doi:10.1038 / scibx.2013.1214
体外研究表明,老鼠CHRM拮抗剂可以帮助治疗MS。
http://links.ealert.nature.com/ctt?kn=37&ms=NDQzMDgzOTUS1&r=Mzg0ODUxNzc3MQS2&b=2&j=MjEyMDI4MTYyS0&mt=1&rt=0
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癌症
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极光激酶;马球像激酶1(PLK1;STPK13)
doi:10.1038 / scibx.2013.1215
鼠标和细胞培养的研究表明抑制极光激酶或PLK1可以帮助治疗声波刺猬同系物(嘘)前部产生成神经管细胞瘤。
http://links.ealert.nature.com/ctt?kn=34&ms=NDQzMDgzOTUS1&r=Mzg0ODUxNzc3MQS2&b=2&j=MjEyMDI4MTYyS0&mt=1&rt=0
溶质载体家庭7成员11胱氨酸谷氨酸运输车(SLC7A11;xCT)
doi:10.1038 / scibx.2013.1216
体外研究表明,老鼠xCT抑制剂可以帮助治疗三阴乳腺癌的子集。
http://links.ealert.nature.com/ctt?kn=57&ms=NDQzMDgzOTUS1&r=Mzg0ODUxNzc3MQS2&b=2&j=MjEyMDI4MTYyS0&mt=1&rt=0
检查点激酶1(CHK1);蛋白质CIP2A(KIAA1524;CIP2A)
doi:10.1038 / scibx.2013.1217
研究在人类肿瘤样本和细胞株建议CIP2A水平可能有助于预测CHK1抑制剂的疗效在癌症。
http://links.ealert.nature.com/ctt?kn=60&ms=NDQzMDgzOTUS1&r=Mzg0ODUxNzc3MQS2&b=2&j=MjEyMDI4MTYyS0&mt=1&rt=0
硫酸乙酰肝素糖胺聚糖(HSGAG)
doi:10.1038 / scibx.2013.1218
细胞培养的研究表明抑制HSGAG-dependent外来体吸收的非癌变细胞可以帮助防止外来体介导肿瘤的发展。
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拓扑异构酶I(TOP1)
doi:10.1038 / scibx.2013.1219
在体外和鼠标研究表明氟喜树碱可以用来治疗癌症。
http://links.ealert.nature.com/ctt?kn=65&ms=NDQzMDgzOTUS1&r=Mzg0ODUxNzc3MQS2&b=2&j=MjEyMDI4MTYyS0&mt=1&rt=0
(β)连环蛋白(CTNNB1);干扰素调节因子8(IRF8)
doi:10.1038 / scibx.2013.1220
研究表明体外和鼠标同时增加IRF8表达和抑制CTNNB1可以帮助治疗慢性粒细胞性白血病。
http://links.ealert.nature.com/ctt?kn=53&ms=NDQzMDgzOTUS1&r=Mzg0ODUxNzc3MQS2&b=2&j=MjEyMDI4MTYyS0&mt=1&rt=0
组蛋白脱乙酰酶6(HDAC6);微rna - 548 m(mir - 548 m);发现(教育署学校活动组)
doi:10.1038 / scibx.2013.1221
在体外和鼠标研究表明抑制HDAC6和教育署学校活动组可以帮助治疗内侧副韧带和其他以及病理学学院。
http://links.ealert.nature.com/ctt?kn=13&ms=NDQzMDgzOTUS1&r=Mzg0ODUxNzc3MQS2&b=2&j=MjEyMDI4MTYyS0&mt=1&rt=0
前列腺特异性膜抗原(PSMA;FOLH1;GCPII);CD3 doi:10.1038 / scibx.2013.1222
体外研究表明,老鼠psma针对小分子抗体轭合物可以帮助治疗前列腺癌。
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心血管疾病
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心肌肌球蛋白重链7 -(β)(MYH7)
doi:10.1038 / scibx.2013.1223
老鼠的研究表明,目标一个致病突变RNAi在MYH7可以帮助预防肥厚型心肌病(HCM)。
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胃肠疾病
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ST3(β)半乳糖苷(α)2、3-sialytransferase 4(ST3GAL4)
doi:10.1038 / scibx.2013.1224
老鼠研究显示删除低聚糖sialyl([α)2、3)乳糖(3 sl)从母乳可以帮助预防结肠炎在敏感的婴儿。
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传染病
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未知的doi:10.1038 / scibx.2013.1225
在体外和鼠标研究发现5种替硝唑药物(5倪)衍生品可以帮助治疗耐药细菌和原生动物感染。
http://links.ealert.nature.com/ctt?kn=6&ms=NDQzMDgzOTUS1&r=Mzg0ODUxNzc3MQS2&b=2&j=MjEyMDI4MTYyS0&mt=1&rt=0
转化生长因子-(β)(TGFB;TGF -[β]);整合蛋白(α)V(β)8 doi:10.1038 / scibx.2013.1226
老鼠研究表明抑制TGF -(β)或整合素(α)V(β)8可以帮助预防慢性寄生虫感染。
http://links.ealert.nature.com/ctt?kn=3&ms=NDQzMDgzOTUS1&r=Mzg0ODUxNzc3MQS2&b=2&j=MjEyMDI4MTYyS0&mt=1&rt=0
DNA促旋酶doi:10.1038 / scibx.2013.1227
体外研究发现,老鼠thiazolopyridine尿素DNA促旋酶抑制剂,可用于治疗肺结核。
http://links.ealert.nature.com/ctt?kn=29&ms=NDQzMDgzOTUS1&r=Mzg0ODUxNzc3MQS2&b=2&j=MjEyMDI4MTYyS0&mt=1&rt=0
结核分枝杆菌膜运输蛋白3(mmpL3)
doi:10.1038 / scibx.2013.1228
体外研究发现,老鼠indol-2-carboxamides可帮助治疗肺结核。
http://links.ealert.nature.com/ctt?kn=32&ms=NDQzMDgzOTUS1&r=Mzg0ODUxNzc3MQS2&b=2&j=MjEyMDI4MTYyS0&mt=1&rt=0
Dihydroorotate脱氢酶(DHODH)
doi:10.1038 / scibx.2013.1229
细胞培养的研究表明抑制嘧啶合成可以帮助预防或治疗RNA病毒感染。
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il 29(IFNL1)
doi:10.1038 / scibx.2013.1230
研究表明患者样本中的il 29可以帮助治疗病毒性感染,经常陪过敏性皮炎。
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炎症
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IgE doi:10.1038 / scibx.2013.1231
在体外和鼠标研究表明抑制弱关联互动可以帮助预防过敏原ige过敏。
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神经学
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真核翻译起始因子2(阿尔法)激酶3(EIF2AK3;福利)
doi:10.1038 / scibx.2013.1232
老鼠研究表明抑制振作可以帮助治疗疾病相关的朊病毒。
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溶质载体家族12氯化钾运输车成员5(SLC12A5;KCC2)
doi:10.1038 / scibx.2013.1233
体外研究表明氯化、鼠刺激通过激活可以帮助挤压KCC2治疗疼痛。
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toll样受体4(TLR4)
doi:10.1038 / scibx.2013.1234
老鼠研究表明TLR4对抗在腹外侧的中脑导水管周围灰质(vlPAG)地区的大脑可以帮助��防吗啡耐受。
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各种
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冷诱导rna结合蛋白(CIRP)
doi:10.1038 / scibx.2013.1235
在体外和啮齿动物研究表明减少CIRP的水平可能有助于治��出血性休克、败血症。
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这家酒厂:技术
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化验和屏幕
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代谢物抑制分析理解的作用机制为抗菌化合物doi:10.1038 / scibx.2013.1236
代谢物抑制概要文件可以帮助定义为抗菌化合物的作用机制。
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计算模型
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生物信息学基础的方法来识别结合微rna -和mrna派生癌症签名doi:10.1038 / scibx.2013.1237
一个生物信息学方法预测mRNA和microrna在转录网络连通性可以帮助识别癌细胞基因弱点。
http://links.ealert.nature.com/ctt?kn=92&ms=NDQzMDgzOTUS1&r=Mzg0ODUxNzc3MQS2&b=2&j=MjEyMDI4MTYyS0&mt=1&rt=0
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疾病模型
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Fibrillin 1(Fbn1)突变体小鼠模型的系统性硬皮病doi:10.1038 / scibx.2013.1238
老鼠窝藏突变的整合素结��域Fbn1有助于模型系统性硬皮病。
http://links.ealert.nature.com/ctt?kn=99&ms=NDQzMDgzOTUS1&r=Mzg0ODUxNzc3MQS2&b=2&j=MjEyMDI4MTYyS0&mt=1&rt=0
体外药代动力学参数模型来预测重要的抗疟药物疗效doi:10.1038 / scibx.2013.1239
一个体外药代动力学参数模型来预测重要的抗疟药物疗效可能有助于改善药物剂量。
http://links.ealert.nature.com/ctt?kn=96&ms=NDQzMDgzOTUS1&r=Mzg0ODUxNzc3MQS2&b=2&j=MjEyMDI4MTYyS0&mt=1&rt=0
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药物输送
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环糊精改性树枝状聚胺(DexAM)构造交货的干细胞分化因素doi:10.1038 / scibx.2013.1240
DexAM构造,同时提供小型干扰RNA和小分子可以用来控制干细胞分化。
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药物平台
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基因转录激活特定使用DNA(胞嘧啶5 -)甲基转移酶1(DNMT1)rna相互作用doi:10.1038 / scibx.2013.1241
抑制基因甲基化DNMT1-mediated使用基因特定的rna可以提供一个机制来激活基因表达。
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编辑到定点mRNA正确遗传疾病doi:10.1038 / scibx.2013.1242
一个方法来网站专门编辑mRNA可以用来正确的基因突变和遗传疾病相关。
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标记
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在雄激素受体基因重组(AR)作为一种雄激素非依赖性前列腺癌耐药机制doi:10.1038 / scibx.2013.1243
体外研究表明基因重组在AR基因驾驶雄激素非依赖性前列腺癌的发展可以帮助预测药物反应。
http://links.ealert.nature.com/ctt?kn=69&ms=NDQzMDgzOTUS1&r=Mzg0ODUxNzc3MQS2&b=2&j=MjEyMDI4MTYyS0&mt=1&rt=0
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