• 제목/요약/키워드: damage condition

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엽록체 항산화기구 대사조절에 의한 환경스트레스 내성 식물 (Transgenic Plants with Enhanced Tolerance to Environmental Stress by Metabolic Engineering of Antioxidative Mechanism in Chloroplasts)

  • 권석윤;이영표;임순;이행순;곽상수
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제32권3호
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    • pp.151-159
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    • 2005
  • Injury caused by reactive oxygen species (ROS), known as oxidative stress, is one of the major damaging factors in plants exposed to environmental stress. Chloroplasts are specially sensitive to damage by ROS because electrons that escape from the photosynthetic electron transfer system are able to react with relatively high concentration of $O_2$ in chloroplasts. To cope with oxidative stress, plants have evolved an efficient ROS-scavenging enzymes such as superoxide dismutase (SOD) and ascorbate peroxidase (APX), and low molecular weight antioxidants including ascorbate, glutathione and phenolic compounds. To maintain the productivity of plants under the stress condition, it is possible to fortify the antioxidative mechanisms in the chloroplasts by manipulating the antioxidation genes. A powerful gene expression system with an appropriate promoter is key requisite for excellent stress-tolerant plants. We developed a strong oxidative stress-inducible peroxidase (SWPA2) promoter from cultured cells of sweetpotato (Ipomoea batatas) as an industrial platform technology to develop transgenic plants with enhanced tolerance to environmental stress. Recently, in order to develop transgenic sweetpotato (tv. Yulmi) and potato (Solanum tuberosum L. cv. Atlantic and Superior) plants with enhanced tolerance to multiple stress, the genes of both CuZnSOD and APX were expressed in chloroplasts under the control of an SWPA2 promoter (referred to SSA plants). As expected, SSA sweetpotato and potato plants showed enhanced tolerance to methyl viologen-mediated oxidative stress. In addition, SSA plants showed enhanced tolerance to multiple stresses such as temperature stress, drought and sulphur dioxide. Our results strongly suggested that the rational manipulation of antioxidative mechanism in chloroplasts will be applicable to the development of all plant species with enhanced tolerance to multiple environmental stresses to contribute in solving the global food and environmental problems in the 21st century.

MRI 검사 시 체온상승 효과: 1.5 T vs 3.0 T (Effective of Body Temperature Increasing during Brain MRI scan)

  • 김명성;이종웅;정재은
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.49-54
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    • 2017
  • MRI장비에서 자장의 세기가 증가 하게 되면 사용하는 RF(Radiofrequency) pulse 또한 증가 하게 되고 이는 MRI 장비 안에 놓인 인체의 체온 상승을 증가 시키게 하는 역할을 하게 된다. 이에 국소부위에서의 열 발생을 알아보고자 젤라틴과 pork sample 이용하여 측정하였다. 본 연구는 2014년 12월 21일부터 2015년 8월 14일까지 153명의 환자를 대상으로 실시하였다. 3대의 MRI(1.5T- 1대, 3.0T- 2대)장비를 사용하여 뇌 또는 간 부위에서 일상적으로 쓰이는 sequence 프로토콜을 동일하게 적용하여 검사하였다. 검사 전 후 체온 측정은 적외선 타입의 귀 체온계(Braun社)를 사용하였으며 대상자의 심리적 상태는 직접 설문을 통하여 파악했다. 임상 환자를 대상으로 한 체온 상승 결과를 보면 3.0T가 1.5T에서보다 평균 $0.15^{\circ}C$정도 높았고(p<0.012) 3.0T내 에서도 Philips제조회사에서 보다 GE社 MRI장비에서 $0.14^{\circ}C$정도 더 높았다. 심인성 상태에 따른 결과를 살펴보면 MRI검사 진행 중 나는 소리에 대한 민감성 정도와 체온상승과의 관계는 무관하였고, 폐쇄성에 대한 응답이 긴장감으로 느꼈다고 대답하는 사람일수록 체온이 더 상승하는 경향을 보였다. 자장의 세기가 높은 MRI장비일수록 RF 반응물질(물, 금속물질)에 의한 화상이나 체온상승으로 인한 위험한 상황발생(체온조절 장해 환자의 경우 고온 손상, 과다 땀 발생으로 인한 탈진)이 나타나지 않도록 환자의 상태를 좀 더 예의 주시하며 MRI검사를 진행할 필요가 있겠다. 높은 자기장을 기반으로 한 MRI장비는 인체에 흡수되는 전자파 흡수율인 SAR를 비례적으로 증가시키므로 앞으로는 RF 코일 성능을 향상하거나 영상의 질을 향상시키기 위한 이미지 프로그램을 개발하는 등 자기장 이외의 방법을 강구하는 것이 필요하다.

소아암 환자의 양성자치료 시 DIPS 촬영에 따른 피폭선량 (Exposure Dose of DIPS in Proton Therapy for Pediatric Cancer Patients)

  • 김정수;김정구
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제34권1호
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    • pp.59-64
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    • 2011
  • 소아암 환자에 대한 양성자치료 시 정밀한 자세재현 확인 및 종양의 위치파악을 위한 DIPS 촬영으로 인하여 발생하는 방사선 피폭에 관하여 확인하여 보았다. 2007년 3월부터 2009년 10월까지 일산의 K 암전문 병원에서 양성자치료를 받은 50명의 소아암 환자를 대상으로 DIPS의 촬영조건을 비교 분석하였으며, 1회 DIPS 촬영 시 피폭선량은 전후 측면촬영에서 0.09~1.57 mGy로 측정 되었으며, 1일 DIPS 촬영이 가장 많은 소아암 환자는 뇌척수조사 환자로 23.55 mGy로 측정되었다. 전뇌조사 환자에서 1일 DIPS 촬영 시 피폭선량이 1.13 mGy로 1일 처방선량을 가장 많이 초과하였으며, 권고선량의 2%를 초과하지 않았다. 치료기간 중 DIPS 피폭선량이 가장 많은 환자는 전뇌조사 환자로 632.71 mGy로 이는 처방선량의 1.13%로 권고선량의 2%를 초과하지 않는 합당한 선량으로 나타났다. 소아암 환자에 대한 DIPS 촬영 시 피폭선량은 처방선량에 대하여 2%를 초과하지 않는 피폭선량으로 나타났지만, 방사선감수성이 높고 평균 잔여 수명이 긴 소아암 환자에게는 유전적 영향 등의 확률적 영향과 관련된 방사선 장해를 초래할 수 있음을 인식하여 소아암 환자의 DIPS 촬영에 대한 가이드라인 제시로 방사선 피폭을 최소화할 수 있는 방안을 마련해야 할 것으로 사료된다.

우리나라의 잡초방제(雜草防除) 현황(現況)과 전망(展望) (Present Status and Prospect of Weed Control in Korea)

  • 안수봉
    • 한국잡초학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.5-14
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    • 1981
  • Weed is one of the problems in the crop land as well as in uncultivated land, raising the farm management costs. Therefore, the weed control is essential for effective agricultural management. The cost for weed control in Korea occupies on the average 27.6% of the total labor cost required. Agricultural policies since 1960 were transferring from yield increase due to land productivities to increase of income due to labor productivities. Therefore, the weed control by hand is also changed to weed control by chemicals. The weed control by chemicals has also brought about some side-effects and needs better, improved weed control methods. The present weed control situation and related problems were studied to present new approaches for agricultural development in the future. There were 458 species of weeds in 82 families which were growing in the crop land. The weeds to control, however, are 12 in paddy field and 9 in upland. So far weeds in paddy field are well under control, while weeds in upland are poorly controlled due to change in chemical efficiency and chemical damage in the upland. The administration, research and extension work for the efficient use of agricultural chemicals have been done by various institutions, such as Office of Rural Development, Office of Forestry, and chemical companies. The courses for agricultural chemicals were offered in the agricultural colleges. However, the efficiency of chemicals could not be maximized due to the poor relationships among related institutes. The newly established Agricultural Chemical Research Center at the Office of Rural Development and the Korean Weed Science Association are expected to contribute toward improving weed control in Korea. The Korean agriculture in the future will eventually be mechanized and the varieties resistant to high nitrogen application and to high plant density will be required for high yields. The rice will be transplanted earlier and the whole growing period will be extended. The application of organic matter will be increased for increasing soil fertility, and the use of agricultural chemicals will be continued. Under such a condition, the studies on the weed occurrence and its integrated control measures will be needed. Also weed controls in the newly exclaimed land, crop varieties, horticultural varieties, forage crops, and forests are also needed to study. Basic and practical researches for the weed control to improve the labor productivity will be also needed. In order to meet the all requirements for efficient weed control, weed control systems including all the academics, research and extension workers, administratives, farmers and companies should be established. Also securing researchers and education of personnels are pre-required and research funds for the chemical studies should be provided efficiently and timely.

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Improvement of Preservation Quality of Chilled Bull Semen Using ${\alpha}$-tocopherol as an Antioxidant

  • Jha, Pankaj Kumar;Paul, Ashit Kumar;Rahman, M. Bozlur;Tanjim, M.;Bari, Farida Yeasmin;Alam, M. Golam Shahi
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.31-39
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    • 2013
  • Alpha-tocopherol as an antioxidant acts in preservation of chilled semen by preserving cell membrane damage from lipid peroxidation. Optimum concentrations of ${\alpha}$-tocopherol in egg yolk-citrate (EYC) extender need to be studied in crossbred bull's semen. Different concentrations of ${\alpha}$-tocopherol viz. 0, 1, 2, 4 and 6mg per ml of extender were used. Semen was collected once a week from four bulls used to regular collection, aged 4 to 7 years, weighing 320 to 450 kg, and with body condition score 4 to 4.5 and scrotal circumference 23 to 32 cm. Semen was evaluated routinely and sperm morphology was viewed under light microscope at ${\times}1,000$ magnification after fixing with buffered formal saline. Over 90% had normal head, acrosome, mid-piece and tail. Semen was diluted with egg-yolk-citrate extender to produce $15{\times}10^6$ spermatozoa/ml and 0, 1, 2, 4 and 6 mg/ml ${\alpha}$-tocopherol were added. The semens amples were kept at $8^{\circ}C$. Sperm motility and viability were examined daily up to 5 days under light microscopy at ${\times}200$ magnification. Sperm viability was acceptable (${\geq}40%$) up to the $4^{th}$ day with all concentrations of ${\alpha}$-tocopherol and up to the $5^{th}$ day with 2 mg/ml ${\alpha}$-tocopherol. Sperm motility was acceptable (${\geq}40%$) up to the $3^{rd}$ day irrespective of ${\alpha}$-tocopherol concentration, and up to the $4^{th}$ day with 2 mg/ml ${\alpha}$-tocopherol. It is suggested that the lifespan of chilled semen may be extended up to 4 days by adding 2mg/ml ${\alpha}$-tocopherol.

제연댐퍼 송풍량에 따른 피난 안전 구역 차압 및 연기 거동 특성 연구 (Study of Smoke Behavior and Differential Pressure in the Refuge Safety Area According to Damper Capacity of Smoke Control)

  • 이재빈;문주현;이성혁;유홍선
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.103-109
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    • 2011
  • 본 연구에서는 초고층 건축물 화재 시 피난 안전 구역이 있는 피난 층에서 화재실로부터 발생하는 연기의 거동을 파악하기 위하여 상용코드를 사용하여 수치해석을 하였다. 화재를 모사하기 위하여 10 MW의 발열량에 해당하는 온도와 속도를 이용하여 부력 plume을 적용하였으며 종 보존 방정식을 이용하여 화재 연기 거동을 예측하였다. 피난 안전 구역에 제연 댐퍼를 설치하여 급기 가압 제연 시스템을 적용하였으며 화재실 문이 열린 경우 25 $m^3/s$, 화재실과 부속실 문이 동시에 열린 경우 50 $m^3/s$의 제연 댐퍼송풍량은 화재 안전 기준 NFSC 501-A를 만족하며 충분히 제연이 가능하다는 것을 확인하였다. 부속실문이 열린 경우, 화재실의 문이 닫혀 있더라도 문과 벽 사이의 틈새 면적으로 연기가 피난 안전 구역으로 유입될 가능성이 있다. 또한, 50 $m^3/s$ 높은 송풍량으로 제연 중 화재실 문이 닫힐 경우 피난자가 화재실에 고립될 가능성을 확인하였다. 그러므로 피난자의 안전을 위해 제연 송풍량의 조절이 필요하며 본 연구에서는 피난 시나리오에 따른 적절한 송풍량을 제안한다.

세균성(細菌性) Sericin 분해(分解) 효소(酵素)에 의(依)한 생사정련(生絲精練)에 관(關)한 연구(硏究) -(제1보(第1報)) 유용세균(有用細菌)의 분리(分離) 세정(選定) 및 생성(生成) Sericinase 의 효소학적(酵素學的) 성질(性質)에 대(對)하여- (Studies on the scouring of raw silk by the application of bacterial enzyme of sericinase -(Part 1.) Isolation and selection of proper bacteria and some studies of properties of this bacterial enzyme-)

  • 기우경;서정훈
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제12권
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    • pp.75-81
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    • 1969
  • 세균성(細菌性) Sericinase를 생사(生絲)의 정련(精練)과 고치 해서(解舒)에 이용(利用)하고자 유용균(有用菌)을 분리(分離) 선별(選別)하였으며 이 균(菌)이 생성(生成)하는 Sericinase 의 여러 효소학적(酵素學的) 성질(性質)을 조사(調査)하여 생사정련(生絲精練)에 적용(適用)한 결과(結果)를 타정련법(他精練法)과 비교검토(比較檢討)하였다. 1. 생사정련작용(生絲精練作用)과 견제교작용(繭除膠作用)이 강(强)하며 견(絹) Fibroin에 대(對)해서는 전연(全然) 작용(作用)하지 아니하는 Sericinase를 생성(生成)하는 세균(細菌) 일주(一走)를 분리(分離) 선별(選別)하였다. 2. 본(本)균주(菌株)에 의(依)해 생성(生成)된 Sericinasedml 최적작용(最適作用) pH는 7.5에 위치(位置)하였으며 최적작용(最適作用) 온도는 $50^{\circ}C$였다. 이 온도(溫度)에서는 견섬유(絹纖維)의 modification 등(等)은 일어나지 않을 것으로 믿어지며 3. 본(本) 효소(酵素)는 free incubation에 있어서는 $Ca^{++}$이 효소실활(酵素失活)을 촉진(促進)하며 기질(基質)에 사용(使用)할 때는 Ca-oxalate 일 경우(境遇) 효소작용(酵素作用)을 촉진(促進)하므로 작잠등(?蠶等)으 해서(解舒)에 유용(有用)할 것으로 믿어지며 4. 본(本) 효소(酵素)는 견사(絹絲) 중(中)의 Sericin을 거의 완전(完全)하게 분해(分解)하는 것으로 믿어지며 5. 본(本) 효소(酵素)를 사용(使用)하여 졍련(精練)한 견(絹)을 조사(調査)한 바그 생사표면(生絲表面)의 상태(狀態), Fibroin의 손상(損傷), 촉감(觸感), 정련효과(精練效果) 등(等)이 타(他) 정련법(精練法) 즉(卽) 석감법, Alkali법(法), Alkali 석(石) 감법보다 우수(優秀)하였으며, 고급정련볍(高級精練法)에만 이용(利用)하는 papain이나 pancreatin과 같은 효과(效果)를 얻을 수 있으리라 기대(期待)된다.

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화장품용 분체의 분쇄방식에 따른 특성연구 (The Study of Characteristics of Cosmetic Powder by Using Various Grinding mill)

  • 심승보
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.500-507
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    • 2008
  • 파우더류 화장품의 제조 시 사용되어지는 분쇄기 중 스크린밀, 핀밀, 제트밀을 이용하여, 대표적인 화장품용 안료(탈크, 마이카, 나이론파우더, 실리카, 이산화티탄)를 분쇄하여 각 안료들의 분쇄 특징과 분쇄기의 특성에 대한 연구를 수행하였다. 또한 분쇄평가를 위해 산화철을 흔적물질로써 사용하여 실험하여 CIE LAB의 변화로써 평가하였다. 스크린밀과 핀밀의 분쇄는 박편상 분체에서는 종횡단면의 분쇄 중 종단분쇄가 더 많이 발생하고 제트밀에서는 종횡 단면의 분쇄가 모두 발생하는 것으로 사료되고 구상파우더인 나이론파우더와 실리카의 경우, 1차 입자화 혹은, 역으로 정전기적 인력에 의한 약한 응집이 나타나지만, 제트밀에서는 분쇄압력 2bar의 조건 이상에서는 나이론파우더의 합일 혹은 변형이 발생하고, 실리카는 심한 파쇄가 발생하였고, 이산화티탄은 모든 분쇄기에서 1차입자화가 되었다. 분쇄에 따른 산화철의 색상변화는 핀밀이 가장 우수한 결과를 보였다. 이들 결과로부터 실질적인 제품 제조 공정에서는 박편상 및 침상 원료의 사전처리 이용에는 제트밀을 이용하고, 색상 발현을 위한 분쇄, 즉 조색은 스크린밀과 핀밀을 이용하는 것이 좋을 것으로 판단된다. 또한 산업적인 공정조건을 고려하면, 스크린밀은 4회 분쇄 시, 핀밀은 2회 분쇄 시, 제트밀은 1bar의 분쇄압력 조건 하에서 전반적인 분쇄효율이 우수한 것으로 사료된다.

위성기상자료를 활용한 황사에 따른 한반도 국민 건강영향평가 (Effects of morbidity in Korean peninsula due to sand dust using satellite aerosol observations)

  • 최민영;김형록;김상만;최민하
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.499-509
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    • 2016
  • 1990년대 이후 황사의 발생빈도가 꾸준히 증가하고 있으며 이에 따른 사회전반의 피해도 증가하고 있는 실정이다. 최근까지 진행된 황사에 대한 대부분의 선행 연구에서는 지점관측자료를 이용하였는데, 시간적/공간적 변동성이 강한 황사를 정확히 해석하기에는 부족한 상황이었다. 이에 본 연구에서는 위성에어로졸 자료를 이용하여 기존연구의 시공간적인 한계성을 극복하여 황사 발생 기간 동안의 호흡기질환과 안질, 심혈관계질환자 수의 변동양상에 관한 건강영향평가를 진행하였다. 분석결과, 일반적으로 위성에어로졸 수치는 봄철에 높게 나타났으며, 공간적으로 동쪽 지역보다는 서해안과 인근한 서쪽 지역에서 대체적으로 높은 수치를 나타내었다. 황사와 관련성이 높은 질병인 안구질환, 순환계통의 질환, 호흡기계질환과의 상관분석은 비교적 4월에서 7월사이에 높게 나타났는데, 지체기간 3개월에서 0.6 정도의 높은 양의 상관성을 나타내었다. 본 연구를 통하여 위성 에어로졸 자료를 이용하여 기존의 지점자료기반 연구의 한계성을 극복할 수 있음을 시사하였다. 또한, 건강영향 평가에 대한 가능성을 파악함으로서 황사피해에 대비한 의약품의 원활한 공급과 불필요한 의료비 지출예방에 이바지 할 수 있을 것으로 사료된다.

'김할머니' 사례로 살펴본 가정적 연명의료결정에 관한 연구 -호스피스·완화의료 및 임종과정에 있는 환자의 연명의료결정에 관한 법률과 관련하여- (The Supreme Decision on the Withdrawal of Life Sustaining Treatment: 'Madam kim' Case Reviewed by the Life Sustaining Treatment Determination Act)

  • 김장한
    • 의료법학
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    • 제17권2호
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    • pp.257-279
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    • 2016
  • 최근에 환자연명의료결정법이 제정되었고, 2017년 8월 4일부터 효력을 발휘하게 된다. 이 법은 임종 과정 환자를 연명 의료 중단의 대상으로 하고, 말기 환자는 호스피스 완화의료를 받도록 하고 있는 것이 특징이다. 김할머니 사건은 뇌손상으로 지속적 식물상태에 빠진 환자에 대하여 가족이 인공호흡기 제거를 요청한 사건으로, 2009년 대법원이 일정한 요건을 인정하여 인공호흡기 제거를 허용한 사건이다. 김할머니 사건에 대하여 환자연명의료결정법을 적용하였을 때, 과연 대법원과 같은 내용의 결정이 내려 질 수 있는지 가정적 적용을 시도하였다. 환자연명의료결정법은 임종과정 환자 연명의료결정에 환자의 의사내용을 요건으로 하기 때문에, 도리어 인공호흡기 제거가 불가능할 수도 있고, 과잉적 의료개입이 지속될 가능성이 있다. 반대로 말기 환자의 경우는 연명의료중단에 대하여 환자의 자기결정권을 인정하지 않기 때문에 김할머니 사건에서 인공호흡기 제거가 불가능하다고 해석할 가능성도 있다. 현재 법에는 암, 후천성면역결핍증, 만성폐쇄성호흡기 질환, 만성간경화 및 보건복지부령으로 정하는 질환을 말기 환자로 규정하고 있는데, 보건복지부 지침 등을 통하여 김할머니와 같은 지속적 식물상태를 명확하게 제외하다는 해석이 필요하고, 전체적으로는 말기 환자의 사전 연명 의료 의사에 대한 자기 결정권 인정 여부에 대하여 재논의도 필요하다.

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