KEGG   ENZYME: 1.5.1.12Help
Entry
EC 1.5.1.12                 Enzyme                                 

Name
1-pyrroline-5-carboxylate dehydrogenase;
Delta1-pyrroline-5-carboxylate dehydrogenase;
1-pyrroline dehydrogenase;
pyrroline-5-carboxylate dehydrogenase;
pyrroline-5-carboxylic acid dehydrogenase;
L-pyrroline-5-carboxylate-NAD+ oxidoreductase;
1-pyrroline-5-carboxylate:NAD+ oxidoreductase;
Delta1-pyrroline-5-carboxylic acid dehydrogenase
Class
Oxidoreductases;
Acting on the CH-NH group of donors;
With NAD+ or NADP+ as acceptor
BRITE hierarchy
Sysname
(S)-1-pyrroline-5-carboxylate:NAD+ oxidoreductase
Reaction(IUBMB)
(S)-1-pyrroline-5-carboxylate + NAD(P)+ + 2 H2O = L-glutamate + NAD(P)H + H+ [RN:R00707 R00708]
Reaction(KEGG)
Substrate
(S)-1-pyrroline-5-carboxylate [CPD:C03912];
NAD+ [CPD:C00003];
NADP+ [CPD:C00006];
H2O [CPD:C00001]
Product
L-glutamate [CPD:C00025];
NADH [CPD:C00004];
NADPH [CPD:C00005];
H+ [CPD:C00080]
Comment
This enzyme can oxidize a number of 1-pyrrolines, e.g. 3-hydroxy-1-pyrroline-5-carboxylate is converted into 4-hydroxyglutamate and (R)-1-pyrroline-5-carboxylate is converted into D-glutamate. While NAD+ appears to be the better electron acceptor, NADP+ can also act, but more slowly [1,3]. In many organisms, ranging from bacteria to mammals, proline is oxidized to glutamate in a two-step process involving this enzyme and EC 1.5.99.8, proline dehydrogenase [3]. In many bacterial species, both activities are carried out by a single bifunctional enzyme [3,4].
Pathway
Alanine, aspartate and glutamate metabolism
Arginine and proline metabolism
Metabolic pathways
Orthology
K00294  
1-pyrroline-5-carboxylate dehydrogenase
K13821  
proline dehydrogenase / delta 1-pyrroline-5-carboxylate dehydrogenase
Genes
HSA: 
8659(ALDH4A1)
PTR: 
456575(ALDH4A1)
PPS: 
100984082(ALDH4A1)
GGO: 
101136541(ALDH4A1)
PON: 
100172770(ALDH4A1)
MCC: 
MMU: 
212647(Aldh4a1)
RNO: 
641316(Aldh4a1)
CFA: 
612452(ALDH4A1)
AML: 
FCA: 
101089025(ALDH4A1)
BTA: 
100126042(ALDH4A1)
SSC: 
100820830(ALDH4A1)
ECB: 
100147246(ALDH4A1)
MDO: 
SHR: 
100918204(ALDH4A1)
OAA: 
GGA: 
419467(ALDH4A1)
MGP: 
XLA: 
100036784(aldh4a1)
XTR: 
100124732(aldh4a1)
DRE: 
394133(aldh4a1)
TRU: 
OLA: 
BFO: 
CIN: 
SPU: 
DME: 
DPO: 
DAN: 
DER: 
DPE: 
DSE: 
DSI: 
DWI: 
DYA: 
DGR: 
DMO: 
DVI: 
AGA: 
AAG: 
CQU: 
AME: 
NVI: 
100116896(NV13117)
TCA: 
API: 
PHU: 
ISC: 
CEL: 
CBR: 
CBG07110(Cbr-alh-6)
BMY: 
SMM: 
NVE: 
HMG: 
TAD: 
AQU: 
ATH: 
AT5G62530(ALDH12A1)
ALY: 
GMX: 
MTR: 
CSV: 
RCU: 
POP: 
VVI: 
DOSA: 
Os05t0536400-01(Os05g0536400)
BDI: 
SBI: 
SORBI_09g026810(SORBIDRAFT_09g026810)
SMO: 
PPP: 
CRE: 
VCN: 
OLU: 
OTA: 
CME: 
SCE: 
YHR037W(PUT2)
AGO: 
ERC: 
KLA: 
LTH: 
PPA: 
VPO: 
ZRO: 
CGR: 
NCS: 
NCAS_0A01390(NCAS0A01390)
NDI: 
NDAI_0C02190(NDAI0C02190)
TPF: 
TPHA_0E01370(TPHA0E01370)
TBL: 
TBLA_0C03290(TBLA0C03290)
TDL: 
TDEL_0E03190(TDEL0E03190)
KAF: 
KAFR_0J00360(KAFR0J00360)
DHA: 
PIC: 
PGU: 
LEL: 
CAL: 
CTP: 
CDU: 
COT: 
YLI: 
CLU: 
NCR: 
SMP: 
PAN: 
TTT: 
MTM: 
FGR: 
NHE: 
VAL: 
SSL: 
BFU: 
ANI: 
NFI: 
AFM: 
AOR: 
AOR_1_968164(AO090001000549)
ANG: 
ANI_1_1774064(An07g05000) ANI_1_2324024(An02g02290) ANI_1_814094(An11g06140)
AFV: 
ACT: 
PCS: 
CIM: 
CPW: 
PBL: 
URE: 
ABE: 
TVE: 
AJE: 
PNO: 
PTE: 
ZTR: 
TML: 
SPO: 
CNE: 
CNB: 
CGI: 
PPL: 
LBC: 
MPR: 
CCI: 
SCM: 
UMA: 
MGL: 
PGR: 
NGR: 
DDI: 
DPP: 
TGO: 
TET: 
PTM: 
TBR: 
TCR: 
LIF: 
LDO: 
LMI: 
LBZ: 
PTI: 
TPS: 
PIF: 
ECO: 
b1014(putA)
ECJ: 
Y75_p0987(putA)
ECD: 
EBW: 
BWG_0868(putA)
ECOK: 
ECE: 
Z1513(putA)
ECS: 
ECs1260(putA)
ECF: 
ETW: 
ECSP_1183(putA)
ELX: 
EOJ: 
EOI: 
EOH: 
ECG: 
EOK: 
ELR: 
ECC: 
c1151(putA)
ECP: 
ECP_1013(putA)
ECI: 
ECV: 
ECX: 
ECW: 
ECM: 
ECY: 
ECSE_1076(putA)
ECR: 
ECQ: 
ECK: 
ECT: 
EOC: 
CE10_1092(putA)
EUM: 
ECZ: 
ELO: 
ELN: 
ELH: 
ESE: 
ESO: 
O3O_09380(putA)
ESM: 
O3M_15890(putA)
ESL: 
O3K_15915(putA)
ECL: 
EBR: 
ECB_01017(putA)
EBD: 
ECBD_2580(putA)
EKO: 
EKF: 
EAB: 
EDH: 
EDJ: 
EIH: 
ENA: 
ELU: 
EUN: 
ELW: 
ECW_m1124(putA)
ELL: 
WFL_05485(putA)
ELC: 
i14_1051(putA)
ELD: 
i02_1051(putA)
ELP: 
EBL: 
ECD_01017(putA)
EBE: 
B21_01024(putA)
ELF: 
LF82_1787(putA)
ECOA: 
EFE: 
EFER_1913(putA)
EBT: 
STY: 
STY1159(putA)
STT: 
t1797(putA)
SEX: 
SEV: 
SEY: 
SEM: 
SEJ: 
SEB: 
SEF: 
SETU: 
SPT: 
SPA1727(putA)
SEK: 
SSPA1605(putA)
SPQ: 
SEI: 
SPC_2625(putA)
SEC: 
SC1074(putA)
SEH: 
SHB: 
SEE: 
SEW: 
SEA: 
SED: 
SeD_A1198(putA)
SEG: 
SG1012(putA)
SEL: 
SET: 
SEN0986A(putA)
SENJ: 
SES: 
SBG: 
SBG_0967(putA)
YPE: 
YPO1851(putA)
YPK: 
y2455(putA)
YPA: 
YPA_1229(putA)
YPN: 
YPN_2272(putA)
YPM: 
YP_1542(putA)
YPP: 
YPG: 
YPZ: 
YPZ3_1877(putA)
YPT: 
YPD: 
YPD4_1641(putA)
YPX: 
YPD8_1911(putA2)
YPH: 
YPC_2412(putA)
YPS: 
YPTB1723(putA)
YPI: 
YPY: 
YPK_2369(putA)
YPB: 
YPTS_1854(putA)
YEN: 
YE1933(putA)
YEP: 
YEY: 
SSN: 
SSON_1034(putA)
SSJ: 
SBO: 
SBO_2043(putA)
SBC: 
ECA: 
ECA4217(putA)
PCT: 
PCC: 
PWA: 
PEC: 
ETA: 
ETA_14300(putA)
EPY: 
EpC_15050(putA)
EPR: 
EAM: 
EAMY_2131(putA)
EAY: 
EAM_2061(putA)
EBI: 
EbC_26270(putA)
ERJ: 
PLU: 
plu1957(putA)
PAY: 
PAU_02606(putA)
WBR: 
WGLp434(putA)
WGL: 
SGL: 
SG1243(putA)
ENT: 
ENC: 
ENO: 
ECLO: 
ESC: 
EEC: 
ENL: 
EAS: 
EAE: 
EAE_16050(putA)
EAR: 
ESA: 
ESA_02357(putA)
CSK: 
ES15_2459(putA)
CSZ: 
CTU: 
CTU_15970(putA)
KPN: 
KPN_01041(putA)
KPU: 
KP1_2030(putA)
KPM: 
KPP: 
KPE: 
KPK_3517(putA)
KPO: 
KVA: 
KOX: 
KOX_17015(putA)
CKO: 
CKO_02042(putA)
CRO: 
ROD_10681(putA)
SPE: 
Spro_2931(putA)
SRR: 
SRS: 
SRA: 
SMAF: 
SMW: 
PMR: 
PMI1616(putA)
EIC: 
ETR: 
ETAE_1658(putA)
ETD: 
ETC: 
HDE: 
HDEF_1208(putA)
DDA: 
DDC: 
DDD: 
DZE: 
XBO: 
XBJ1_1998(putA)
XNE: 
XNC1_1673(putA)
PAM: 
PANA_2254(putA)
PLF: 
PAJ: 
PAJ_1566(putA)
PAQ: 
PVA: 
Pvag_1746(putA)
PAO: 
RAH: 
RAQ: 
RAA: 
Q7S_12465(putA)
PSI: 
S70_17880(putA)
MMK: 
ROR: 
EBF: 
HAP: 
HAPS_1340(putA)
HPR: 
PMU: 
PM0589(putA)
PMV: 
PUL: 
PMP: 
Pmu_06560(putA)
MHT: 
MHQ: 
MHX: 
APL: 
APL_0106(putA)
APJ: 
APJL_0107(putA)
APA: 
ASI: 
GAN: 
BTO: 
XCC: 
XCC3835(putA)
XCB: 
XCA: 
XCV: 
XCV4008(putA)
XCP: 
XAC: 
XAC3890(putA)
XAX: 
XACM_3784(putA)
XAO: 
XOO: 
XOO4145(putA)
XOM: 
XOP: 
XOR: 
XAL: 
XALc_0398(putA)
XCI: 
SML: 
Smlt0426(putA)
SMT: 
BUJ: 
SMZ: 
SMD_0356(putA)
PSU: 
PSD: 
FAU: 
RHD: 
VCE: 
VCJ: 
VCO: 
VCR: 
VCM: 
VCI: 
VCL: 
VVU: 
VVY: 
VVM: 
VPA: 
VPB: 
VHA: 
VSP: 
VEX: 
VEJ: 
VFU: 
VFI: 
VF_A0832(putA)
VFM: 
VSA: 
PPR: 
VAN: 
PAE: 
PA0782(putA)
PAU: 
PAP: 
PAG: 
PAF: 
PNC: 
PDK: 
PSG: 
PPU: 
PP_4947(putA)
PPF: 
Pput_4819(putA)
PPG: 
PPW: 
PPT: 
PPB: 
PPI: 
PPX: 
T1E_1164(putA)
PPUH: 
PPUU: 
PST: 
PSB: 
Psyr_0506(putA)
PSP: 
PFL: 
PFL_0495(putA)
PFO: 
PFS: 
PFLU0451(putA)
PFE: 
PFC: 
PPZ: 
PEN: 
PSEEN4999(putA)
PMY: 
Pmen_1110(putA)
PMK: 
PSA: 
PST_1242(putA)
PSZ: 
PSR: 
PSC: 
PSJ: 
PSH: 
PBA: 
PFV: 
PDR: 
AVN: 
AVL: 
AVD: 
PAR: 
PCR: 
PRW: 
ACI: 
ACIAD1646(putA)
ACD: 
ACB: 
ABM: 
ABSDF2109(putA)
ABY: 
ABAYE2108(putA)
ABC: 
ABN: 
ABB: 
ABX: 
ABZ: 
ABR: 
ABD: 
ABH: 
ABAD: 
ACC: 
MCT: 
SON: 
SO_3774(putA)
SDN: 
SFR: 
SAZ: 
SBL: 
SBM: 
SBN: 
SBP: 
SBT: 
SBS: 
SBB: 
SLO: 
SPC: 
SHP: 
SSE: 
SPL: 
SHE: 
SHM: 
SHN: 
SHW: 
SHL: 
SWD: 
SWP: 
SVO: 
ILO: 
IL1961(putA)
CPS: 
CPS_4410(putA)
PHA: 
PSHAa2264(putA)
PAT: 
PSM: 
PSM_A0821(putA)
MAQ: 
MHC: 
MARHY1251(putA)
MAD: 
MBS: 
AMC: 
AMAC: 
AMB: 
AMG: 
AMK: 
AMAA: 
ALT: 
GAG: 
GNI: 
GNIT_2912(putA)
GPS: 
PIN: 
PSY: 
FBL: 
CBU: 
CBU_0629(putA)
CBS: 
CBD: 
CBUD_0641(putA)
CBG: 
CbuG_1374(putA)
CBC: 
CbuK_1626(putA)
LPN: 
lpg1696(putA)
LPU: 
LPF: 
lpl1655(putA)
LPP: 
lpp1661(putA)
LPC: 
LPC_1125(putA)
LPA: 
lpa_02447(putA)
LPE: 
LLO: 
LLO_1700(putA)
MMT: 
MAH: 
FTU: 
FTT_1150c(putA)
FTF: 
FTF1150c(putA)
FTW: 
FTW_1189(putA)
FTR: 
FTT: 
FTV_1099(putA)
FTG: 
FTU_1183(putA)
FTL: 
FTH: 
FTH_0799(putA)
FTA: 
FTA_0851(putA)
FTS: 
FTI: 
FTS_0798(putA)
FTM: 
FTM_0838(putA)
FTN: 
FTN_1131(putA)
FCF: 
FCN: 
FPH: 
FRT: 
FNA: 
NOC: 
NHL: 
NWA: 
AEH: 
HHA: 
TNI: 
HCH: 
HCH_01824(putA)
CSA: 
HEL: 
HELO_1802(putA)
ADI: 
B5T_03951(putA)
KKO: 
MMW: 
MME: 
MPC: 
TOL: 
AHA: 
ASA: 
ASA_0767(putA)
AVR: 
OCE: 
ACU: 
CRP: 
CRU: 
A33U_0103(putA)
CRC: 
A33Y_0103(putA)
CRT: 
A355_093(putA)
CRH: 
A353_0105(putA)
CRV: 
A357_094(putA)
SAGA: 
GPB: 
NMA: 
NMA2084(putA)
NME: 
NMB0401(putA)
NMP: 
NMBB_0441(putA)
NMH: 
NMC: 
NMC1766(putA)
NMN: 
NMCC_1744(putA)
NMT: 
NMV_0443(putA)
NMI: 
NMO_1638(putA)
NMD: 
NMM: 
NMS: 
NMQ: 
NMW: 
NMAA_1533(putA)
NMZ: 
NGK: 
NGT: 
NLA: 
NLA_4520(putA)
CVI: 
CV_1538(putA)
LHK: 
LHK_01861(putA)
PSE: 
NH8B_3038(pduQ)
RSO: 
RSc3301(putA)
RSC: 
RSL: 
RSN: 
RPI: 
Rpic_3496(putA)
RPF: 
REU: 
REH: 
H16_A3631(putA)
RME: 
Rmet_3489(putA)
CTI: 
CNC: 
BMA: 
BMA2965(putA)
BMV: 
BML: 
BMN: 
BPS: 
BPSL3389(putA)
BPM: 
BPL: 
BPD: 
BPR: 
BPZ: 
BPQ: 
BTE: 
BTH_I3301(putA)
BVI: 
BUR: 
BCN: 
Bcen_2942(putA)
BCH: 
BCM: 
BCJ: 
BCAL0042(putA)
BAM: 
Bamb_0103(putA)
BAC: 
BMU: 
Bmul_0114(putA)
BMJ: 
BCT: 
BXE: 
Bxe_A0049(putA)
BPH: 
Bphy_3018(putA)
BPY: 
BGL: 
BUG: 
BGE: 
BGF: 
BRH: 
BGD: 
BYI: 
BUK: 
BPX: 
BPE: 
BPC: 
BPER: 
BPA: 
BPP2579(putA)
BPAR: 
BBR: 
BB2024(putA)
BBM: 
BBH: 
BPT: 
Bpet2655(putA)
BAV: 
BAV2084(putA)
AXY: 
TEQ: 
TEA: 
TEG: 
TAS: 
TAT: 
PUT: 
AKA: 
RFR: 
Rfer_2811(putA)
POL: 
PNA: 
Pnap_4070(putA)
AAV: 
AJS: 
DIA: 
AAA: 
ACK: 
VEI: 
DAC: 
Daci_5941(putA)
DEL: 
VAP: 
VPE: 
ADN: 
ADK: 
RTA: 
Rta_04440(putA)
MPT: 
HAR: 
HEAR2142(putA)
MMS: 
mma_1319(putA)
HSE: 
CFU: 
CFU_4418(putA)
LCH: 
TIN: 
THI: 
THI_0912(putA)
RGE: 
RGE_00830(putA)
NET: 
NMU: 
EBA: 
ebA551(putA)
AZO: 
azo3753(putA)
AZA: 
TMZ: 
APP: 
HPY: 
HEO: 
HPJ: 
jhp0048(putA)
HPA: 
HPS: 
HHP: 
HHQ: 
HHR: 
HPG: 
HPP: 
HPB: 
HPL: 
HPB8_1512(putA)
HPC: 
HCA: 
HPM: 
HPE: 
HPO: 
HPI: 
HPQ: 
HPW: 
HPU: 
HEF: 
HPF: 
HEQ: 
HEX: 
HPT: 
HPZ: 
HPV: 
HPX: 
HEN: 
HPH: 
HEG: 
HPN: 
HEP: 
HEU: 
HES: 
HCN: 
HPD: 
KHP_0065(putA)
HEY: 
HER: 
HEI: 
HPYA: 
HPYK: 
HPYO: 
HPYL: 
HHE: 
HAC: 
Hac_1557(putA)
HMS: 
HMU02150(putA)
HFE: 
HBI: 
HCE: 
HCM: 
TDN: 
CJE: 
Cj1503c(putA)
CJB: 
CJJ: 
CJU: 
CJN: 
CJI: 
CJSA_1425(putA)
CJM: 
CJM1_1447(putA)
CJS: 
CJP: 
CJR: 
CJD: 
CFF: 
CLA: 
Cla_0363(putA)
ANT: 
SBA: 
GSU: 
GSU3395(putA)
GSK: 
GME: 
Gmet_3512(putA)
GUR: 
GBM: 
Gbem_2411(putA)
GEO: 
GEM: 
GEB: 
PPD: 
DVU: 
DVU3319(putA)
DVL: 
DVM: 
DVG: 
DDE: 
DDN: 
DMA: 
DMR_43710(putA)
DSA: 
DAS: 
DAF: 
DHY: 
DPI: 
DBA: 
DRT: 
BBA: 
Bd1251(putA)
BBAT: 
Bdt_1235(putA)
BEX: 
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DPS: 
DAL: 
DAT: 
HRM2_16880(putA2)
ADE: 
ACP: 
AFW: 
ANK: 
MXA: 
MXAN_5891(pruA)
MFU: 
MSD: 
CCX: 
SUR: 
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sce4459(rocA)
HOH: 
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SFU: 
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WD0103(putA)
WBM: 
WOO: 
WRI: 
WPI: 
WPa_1090(putA)
WEN: 
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wNo_06480(putA)
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Erum3850(putA)
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SMc02181(putA)
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NGR_c00980(putA1) NGR_c20320(putA2)
SFH: 
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Atu4157(putA)
ARA: 
Arad_9603(putA)
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pRL120554(putA)
RLT: 
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BRA0722(putA)
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blr7261(putA)
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OB1349(rocA)
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cg0129(putA)
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jk0454(putA)
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KQS_11860(pruA)
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NIDE2475(putA)
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TTN: 
TTX_1787(putA)
ASC: 
NIR: 
NGA: 
HAH: 
 » show all
Taxonomy
Reference
1  [PMID:13681370]
  Authors
ADAMS E, GOLDSTONE A.
  Title
Hydroxyproline metabolism. IV. Enzymatic synthesis of gamma-hydroxyglutamate from Delta 1-pyrroline-3-hydroxy-5-carboxylate.
  Journal
J. Biol. Chem. 235 (1960) 3504-12.
  Organism
Rattus norvegicus [GN:rno]
Reference
2
  Authors
Strecker, H.J.
  Title
The interconversion of glutamic acid and proline. III. Delta1-Pyrroline-5-carboxylic acid dehydrogenase.
  Journal
J. Biol. Chem. 235 (1960) 3218-3223.
Reference
3  [PMID:12223682]
  Authors
Forlani G, Scainelli D, Nielsen E.
  Title
[delta]1-Pyrroline-5-Carboxylate Dehydrogenase from Cultured Cells of Potato (Purification and Properties).
  Journal
Plant. Physiol. 113 (1997) 1413-1418.
  Organism
Solanum tuberosum
Reference
4  [PMID:1618807]
  Authors
Brown ED, Wood JM.
  Title
Redesigned purification yields a fully functional PutA protein dimer from Escherichia coli.
  Journal
J. Biol. Chem. 267 (1992) 13086-92.
  Organism
Escherichia coli [GN:eco]
Reference
5  [PMID:17554163]
  Authors
Inagaki E, Ohshima N, Sakamoto K, Babayeva ND, Kato H, Yokoyama S, Tahirov TH.
  Title
New insights into the binding mode of coenzymes: structure of Thermus thermophilus Delta1-pyrroline-5-carboxylate dehydrogenase complexed with NADP+.
  Journal
Acta. Crystallogr. Sect. F. Struct. Biol. Cryst. Commun. 63 (2007) 462-5.
  Organism
Thermus thermophilus
Other DBs
ExplorEnz - The Enzyme Database: 
IUBMB Enzyme Nomenclature: 
ExPASy - ENZYME nomenclature database: 
BRENDA, the Enzyme Database: 
CAS: 
9054-82-4

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