Tamaño y Participación del Mercado de Ingeniería de Proteínas
Análisis del Mercado de Ingeniería de Proteínas por Mordor Intelligence
El mercado global de ingeniería de proteínas está valorado actualmente en USD 4,09 mil millones en 2025 y se pronostica que alcance USD 8,68 mil millones en 2030, traduciéndose en una TCAC del 16,24%. Esta fuerte expansión refleja un cambio decisivo de los métodos tradicionales de ensayo y error hacia plataformas de diseño habilitadas por IA, vías regulatorias más rápidas para productos biológicos y financiamiento sostenido del sector público. Los rápidos avances en modelado in silico, ejemplificados por el sistema AlphaProteo de Google DeepMind que entrega afinidades de unión hasta 300 veces mejores que las técnicas anteriores, están comprimiendo los ciclos de desarrollo y ampliando la oportunidad direccionable para terapéuticas. La demanda también se beneficia de la prevalencia de enfermedades crónicas, el éxito de la tecnología de ARNm en vacunas profilácticas y terapéuticas, y la creciente externalización a organizaciones de investigación por contrato que pueden proporcionar experiencia especializada sin requerimientos de capital intensivo. Las dinámicas competitivas están cambiando mientras los proveedores de instrumentos establecidos fortalecen las capacidades digitales mientras que las startups nativas de IA ingresan con significativo financiamiento de capital de riesgo y colaboraciones de miles de millones de dólares, señalando un ecosistema en flujo pero rico en oportunidades de asociación.
Conclusiones Clave del Informe
- Por tipo de proteína, los anticuerpos monoclonales mantuvieron el 40,35% de la participación del mercado de ingeniería de proteínas en 2024, mientras que las vacunas están proyectadas a avanzar a una TCAC del 18,25% hasta 2030.
- Por producto y servicio, los consumibles lideraron con el 52,53% de participación de ingresos en 2024; el software y servicios están configurados para crecer más rápido a una TCAC del 19,85% hasta 2030.
- Por tecnología, el diseño racional dominó con el 56,62% de participación del tamaño del mercado de ingeniería de proteínas en 2024, sin embargo, los enfoques híbridos semi-racionales registrarán el ritmo más rápido al 18,52% TCAC en el mismo horizonte.
- Por usuario final, las empresas farmacéuticas y biotecnológicas representaron el 48,82% de los ingresos de 2024, mientras que las organizaciones de investigación por contrato están pronosticadas a expandirse a una TCAC del 18,61% hasta 2030.
- Por geografía, América del Norte comandó el 44,82% de los ingresos de 2024; Asia-Pacífico está proyectada a crecer a una TCAC del 19,61% hasta 2030.
Tendencias e Insights del Mercado Global de Ingeniería de Proteínas
Análisis de Impacto de Impulsores
| Impulsor | (~) % de Impacto en Pronóstico TCAC | Relevancia Geográfica | Cronología de Impacto |
|---|---|---|---|
| Auge en la Comercialización de Anticuerpos Monoclonales (MAb) | +4.2% | Global, con América del Norte y Europa liderando | Mediano plazo (2-4 años) |
| Plataformas de Diseño de Proteínas In-Silico Impulsadas por IA | +3.8% | Global, concentrado en EE.UU., Reino Unido, China | Corto plazo (≤ 2 años) |
| Creciente Carga de Enfermedades Crónicas que Demandan Productos Biológicos | +3.1% | Global, acelerado en poblaciones envejecientes | Largo plazo (≥ 4 años) |
| Financiamiento Gubernamental y de Capital de Riesgo para Start-Ups de Biología Sintética | +2.9% | América del Norte, Europa, Asia-Pacífico | Mediano plazo (2-4 años) |
| Síntesis de Proteínas Libre de Células que Permite Prototipado Rápido | +2.4% | Global, adopción temprana en centros biotecnológicos | Corto plazo (≤ 2 años) |
| Fuente: Mordor Intelligence | |||
Auge en la Comercialización de Anticuerpos Monoclonales
Los anticuerpos monoclonales continúan encabezando los pipelines en etapa tardía, con pronósticos que apuntan a USD 315 mil millones en ventas anuales para 2025, impulsados por aprobaciones aceleradas de la FDA e indicaciones expandidas más allá de la oncología. Los formatos biespecíficos ahora comprenden una participación notable de nuevas solicitudes, y autorizaciones recientes como el clesrovimab de Merck para la prevención del VRS subrayan la amplitud terapéutica. La innovación en manufactura está reduciendo el costo de bienes, ejemplificado por la expresión libre de células a escala comercial de Sutro Biopharma de un conjugado anticuerpo-fármaco. Estas ganancias mejoran el acceso del paciente y refuerzan la base de ingresos para el mercado de ingeniería de proteínas.
Plataformas de Diseño de Proteínas In-Silico Impulsadas por IA
La inteligencia artificial está comprimiendo los cronogramas de descubrimiento de años a meses. AlphaProteo ha mostrado mejoras de afinidad de 300 veces sobre las técnicas heredadas[1]Artificial Intelligence News, "AlphaProteo: Google DeepMind Unveils Protein Design System," artificialintelligence-news.com. El Chroma de Generate:Biomedicines validó 310 proteínas probadas experimentalmente con propiedades favorables, sustentando un acuerdo multi-objetivo de USD 1 mil millones con Novartis. Los investigadores de la Universidad Técnica de Munich extendieron AlphaFold2 a diseños de 1,000 aminoácidos, cerrando una brecha entre predicción y generación de secuencias personalizadas. Los avances colectivos posicionan a la IA como un motor primario de crecimiento para el mercado de ingeniería de proteínas.
Creciente Carga de Enfermedades Crónicas que Demandan Productos Biológicos
Una población mundial envejeciente está escalando la demanda de productos biológicos modificadores de enfermedad. La FDA ahora espera 10-20 aprobaciones anuales de terapias celulares y génicas para 2025. Las indicaciones expandidas como Elevidys para la distrofia muscular de Duchenne ilustran cómo las proteínas novedosas pueden abordar condiciones raras pero serias[2]Food and Drug Administration, "A Novel Method for Rapid Glycan Profiling of Therapeutic Monoclonal Antibodies," fda.gov. Los formatos de proteínas de fusión en terapia de diabetes explotan fragmentos Fc y albúmina para extender la vida media, mejorando la adherencia del paciente. El cambio hacia productos biológicos sostiene un viento de cola de demanda que apoya la expansión del mercado de ingeniería de proteínas.
Financiamiento Gubernamental y de Capital de Riesgo para Start-Ups de Biología Sintética
Los flujos de capital público y privado están ampliando la base de innovación. La Fundación Nacional de Ciencias de EE.UU. comprometió USD 40 millones a un nuevo programa de aceleración de diseño de proteínas[3]National Science Foundation, "New $40M Funding Opportunity Accelerates the Translation of Novel Approaches to Protein Design," nsf.gov. El Reino Unido prometió GBP 100 millones (USD 125 millones) hacia infraestructura de biología de ingeniería. Las empresas biotecnológicas del este asiático recaudaron USD 471 millones en 2024 a pesar de la debilidad más amplia del financiamiento, mostrando resistencia en la región. El financiamiento abundante acelera la transferencia tecnológica, enriquece el flujo de acuerdos y amplía la participación en el mercado de ingeniería de proteínas.
Análisis de Impacto de Restricciones
| Restricción | (~) % de Impacto en Pronóstico TCAC | Relevancia Geográfica | Cronología de Impacto |
|---|---|---|---|
| Alto Costo de Instrumentos y Reactivos Especializados | -2.1% | Global, agudo en mercados emergentes | Mediano plazo (2-4 años) |
| Obstáculos Complejos de PI y Libertad de Operación | -1.8% | Global, concentrado en EE.UU. y Europa | Largo plazo (≥ 4 años) |
| Sostenibilidad y Escrutinio Regulatorio de Residuos de Bioprocesos | -1.3% | Global, estricto en UE y América del Norte | Mediano plazo (2-4 años) |
| Fuente: Mordor Intelligence | |||
Alto Costo de Instrumentos y Reactivos Especializados
El equipo sofisticado, los flujos de trabajo de proteómica de células individuales y los reactivos propietarios mantienen alta la intensidad de capital. El análisis de proteínas de células individuales puede oscilar desde menos de USD 2 hasta más de USD 50 por célula dependiendo del rendimiento. Las estimaciones de la industria apuntan a necesidades de inversión de miles de millones de dólares para llevar proteínas novedosas a escala, una carga que las empresas más pequeñas a menudo mitigan mediante externalización o compartición de instalaciones. Los pipelines de descubrimiento de enzimas habilitados por robótica y de bajo costo están comenzando a estrechar las brechas de costo automatizando tareas tediosas. Mientras estas innovaciones alivian la presión, el alto gasto inicial sigue siendo una fuerza moderadora en el mercado de ingeniería de proteínas.
Obstáculos Complejos de PI y Libertad de Operación
Un paisaje de patentes denso puede impedir la velocidad al mercado y agregar riesgo de litigio. La disputa de patentes de CRISPR entre la Universidad de California y el Instituto Broad muestra cómo las incertidumbres de propiedad pueden persistir durante una década. Las victorias de desafío de patentes como la invalidación de la PTAB de las reclamaciones de vacunas de Moderna ilustran vulnerabilidad incluso para líderes. Los movimientos de política como el propuesto Acta BIOSECURE podrían restringir la colaboración transfronteriza e inyectar complejidad adicional en las cadenas de suministro globales. Mientras las estrategias de diseño alternativo consumen tiempo y recursos, la fricción de PI pesa sobre nuevos entrantes al mercado de ingeniería de proteínas.
Análisis de Segmentos
Por Tipo de Proteína: Los Anticuerpos Monoclonales Sostienen el Liderazgo
Los anticuerpos monoclonales retuvieron el 40,35% de los ingresos de 2024, asegurando la porción más grande del mercado de ingeniería de proteínas. Las aprobaciones regulatorias sostenidas, las indicaciones en expansión y los avances en manufactura como la expresión libre de células mantienen altas las barreras de entrada mientras cimentan la previsibilidad comercial. Las vacunas están configuradas para registrar una TCAC del 18,25% hasta 2030, aprovechando la versatilidad del ARNm para entregar diseño rápido de antígenos e inmunogenicidad robusta. La inversión continua en biespecíficos y conjugados anticuerpo-fármaco fortalece aún más la resistencia del pipeline del segmento.
La oportunidad de vacunas gana impulso del gasto en preparación para pandemias, con diseño de antígenos dirigido por IA acelerando la selección de candidatos. La insulina y los factores de coagulación permanecen maduros pero evolucionan a través de formulaciones de acción prolongada y alternativas de terapia génica. Los factores de crecimiento y las proteínas de fusión abordan nichos de medicina regenerativa y enfermedad metabólica, apoyados por iniciativas regulatorias como el método de perfilado rápido de glicanos de la FDA que mejora la supervisión de calidad. Colectivamente, estos desarrollos refuerzan la trayectoria de expansión del mercado de ingeniería de proteínas.
Nota: Participaciones de segmento de todos los segmentos individuales disponibles con la compra del informe
Por Producto y Servicio: Las Plataformas Digitales Aceleran el Gasto
Los consumibles generaron el 52,53% de los ingresos de 2024, subrayando la demanda recurrente de reactivos y kits a través de flujos de trabajo de laboratorio. Sin embargo, el software y servicios están proyectados a escalar más rápido a una TCAC del 19,85%, significando un giro de la industria hacia modelado habilitado por IA y colaboración basada en la nube. El tamaño del mercado de ingeniería de proteínas para software y servicios se espera que supere los presupuestos de hardware mientras los algoritmos reemplazan el tamizado de fuerza bruta.
Los enfoques ricos en computación reducen la barrera para que entidades más pequeñas participen. La alianza de mil millones de dólares de Generate:Biomedicines con Novartis y la Serie B de USD 73 millones de Cradle reflejan confianza en que el diseño algorítmico puede acortar los cronogramas de descubrimiento. Los instrumentos aún ven actualizaciones constantes, destacadas por la adquisición de USD 3,1 mil millones de Olink por Thermo Fisher que profundiza la proteómica de próxima generación. Mientras el hardware se integra con plataformas digitales, la sinergia impulsará el próximo salto de eficiencia dentro del mercado de ingeniería de proteínas.
Por Tecnología: Los Métodos Híbridos Semi-Racionales Ganan Terreno
El diseño racional mantuvo el 56,62% de los ingresos de 2024, beneficiándose de la mutagénesis guiada por estructura confiable y una base de conocimiento extensiva. Sin embargo, los flujos de trabajo híbridos semi-racionales que mezclan evolución dirigida con predicción apoyada por IA están pronosticados a expandirse a una TCAC del 18,52% hasta 2030. El tamaño del mercado de ingeniería de proteínas para enfoques híbridos está configurado para crecer mientras los laboratorios adoptan ciclos iterativos de diseño-construcción-prueba-aprendizaje que aceleran la optimización.
Los avances como el refinamiento de secuencias de descenso de gradiente acoplado con predicciones de AlphaFold2 demuestran que las proteínas de alta complejidad ahora pueden ser diseñadas in silico antes del tamizado empírico. Los modelos de lenguaje de aprendizaje profundo como ESM-2 y ProtGPT2 generan secuencias de novo que se autoensamblan en plegamientos funcionales. Con ensayos libres de células de alto rendimiento que traen confirmación en horas, las estrategias híbridas capturarán una participación creciente del mercado de ingeniería de proteínas.
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Por Usuario Final: Las CROs Capturan la Ola de Externalización
Las empresas farmacéuticas y biotecnológicas representaron el 48,82% de las ventas de 2024, aprovechando plataformas internas para activos estratégicos. Las organizaciones de investigación por contrato, proyectadas a crecer a una TCAC del 18,61%, están emergiendo como socios críticos que entregan experiencia especializada sin desembolso de capital. La adquisición de Lonza de la planta de 330,000 litros de Vacaville de Roche y su plataforma de expresión génica GS Xceed subrayan la escala de recursos ahora disponibles en una base de pago por servicio. El mercado de ingeniería de proteínas continúa descentralizándose mientras las startups y desarrolladores de mediana capitalización dependen de programas de CRO que prometen 11 meses desde ADN hasta IND para anticuerpos monoclonales.
Los centros académicos y laboratorios gubernamentales permanecen como nodos de innovación esenciales, mientras las empresas biotecnológicas pequeñas aprovechan instalaciones compartidas para conservar efectivo. Las aplicaciones de salud animal proporcionan una oportunidad incremental, mostrada por la asociación de Absci con Invetx para adaptar IA generativa para anticuerpos veterinarios. Juntos, estos usuarios diversifican la demanda a través del mercado de ingeniería de proteínas.
Análisis Geográfico
América del Norte lideró el mercado de ingeniería de proteínas con una contribución de ingresos del 44,82% en 2024, anclada por el ecosistema maduro de capital de riesgo de Estados Unidos, investigación académica premier y políticas de la FDA que recompensan la innovación. Los programas federales como la iniciativa Switch de DARPA y el fondo de USD 40 millones para diseño de proteínas de la NSF amplifican la ventaja regional. Los fabricantes biofarmacéuticos están reforzando las cadenas de suministro a través de grandes construcciones domésticas; Eli Lilly y Novo Nordisk juntos destinaron USD 6,1 mil millones para nuevas instalaciones en Carolina del Norte que apoyarán la producción de GLP-1. El mercado de ingeniería de proteínas se beneficia de la proximidad entre laboratorios de descubrimiento, reguladores y capacidad de producción escalable.
Asia-Pacífico está pronosticado a crecer a una TCAC del 19,61%, el ritmo regional más rápido hasta 2030. El compromiso de China con la autosuficiencia biotecnológica produjo USD 471 millones en financiamiento de startups en 2024 a pesar de vientos contrarios del mercado de capitales. Corea del Sur está emparejando experiencia en fermentación con innovación agrícola, mientras el CSIRO de Australia proyecta una industria de biología sintética de USD 30 mil millones para 2040 apoyada por USD 44,5 millones en subsidios recientes. El ecosistema de Japón se retrasa debido a presiones de precios, sin embargo, campeones domésticos como Chugai entregaron ingresos récord en 2024 sobre la fuerza de tecnologías de anticuerpos propietarios. Estos desarrollos colectivamente agudizan la participación de Asia-Pacífico en el mercado de ingeniería de proteínas.
Europa permanece como un nodo influyente, apoyado por política coordinada y una red académica fuerte. El plan "Construyendo el Futuro con la Naturaleza" de 2024 de la UE promueve la soberanía y sostenibilidad biotecnológica. El programa de biología de ingeniería de GBP 100 millones (USD 125 millones) del Reino Unido acelera la preparación para pandemias, mientras el subsidio de GBP 1,14 millones (USD 1,4 millones) de Innovate UK de Nuclera ejemplifica el apoyo en etapa semilla para herramientas de expresión rápida de proteínas. El fondo de agricultura celular de EUR 60 millones (USD 65 millones) de los Países Bajos extiende principios biotecnológicos a sistemas alimentarios. Estas iniciativas mantienen la competitividad de Europa y diversifican la huella global del mercado de ingeniería de proteínas.
Panorama Competitivo
La competencia se está intensificando mientras los proveedores de instrumentos establecidos se encuentran con una cohorte de entrantes AI-first. Thermo Fisher Scientific profundizó su stack de análisis comprando Olink por USD 3,1 mil millones y planea hasta USD 50 mil millones en M&A futura. Simultáneamente, la empresa está asignando USD 2 mil millones a expansión de manufactura en EE.UU., posicionándose para compromiso de cliente de extremo a extremo. Generate:Biomedicines, BigHat, Absci y AI Proteins han atraído acuerdos de nueve cifras de Novartis, Bristol Myers Squibb y otras farmacéuticas principales, señalando un cambio de validación hacia capacidades de diseño generativo biospace.com.
Los segmentos emergentes de espacio en blanco incluyen secuenciación de proteínas de molécula única, proyectada como una oportunidad de USD 75 mil millones a largo plazo. Los sistemas de expresión libres de células y basados en plantas están ganando tracción tanto para aplicaciones terapéuticas como alimentarias, demostrado por el lanzamiento comercial de citoquinas de Taiyo Nippon Sanso a >95% de pureza. Asimov y otros están promoviendo bioprocesamiento de baja huella que evita la fermentación en tanques de acero, ampliando la opcionalidad de manufactura.
Las palancas regulatorias permanecen estratégicas. La determinación de la FDA de tiempo adicional de extensión de patente para POMBILITI muestra que la exclusividad permanece como una herramienta de política capaz de inclinar resultados comerciales. Mientras los derechos de PI y las revisiones de vía rápida se entrelazan, las empresas que pueden asegurar tanto ventaja algorítmica como conocimiento regulatorio están posicionadas para dar forma a la evolución del mercado de ingeniería de proteínas.
Líderes de la Industria de Ingeniería de Proteínas
-
Amgen Inc.
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Bio-Rad Laboratories Inc.
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Agilent Technologies Inc.
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Eli Lilly and Company
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Bruker Corporation
- *Nota aclaratoria: los principales jugadores no se ordenaron de un modo en especial
Desarrollos Recientes de la Industria
- Abril 2025: Taiyo Nippon Sanso comercializó IL-1β humana y Oncostatina M humana con pureza >95% vía síntesis libre de células, demostrando producción escalable de reactivos.
- Febrero 2025: Harbour BioMed se asoció con Insilico Medicine para fusionar las plataformas de anticuerpos Harbour Mice con descubrimiento impulsado por IA para objetivos de inmunología, oncología y neurociencia.
Alcance del Informe Global del Mercado de Ingeniería de Proteínas
Según el alcance del informe, la ingeniería de proteínas es el método en el cual las estructuras de las proteínas son modificadas para producir las propiedades deseadas o sintetizar proteínas con estructuras particulares. El desarrollo de proteínas valiosas para el tratamiento de enfermedades como el cáncer mejora su estabilidad y actividad enzimática.
El mercado de ingeniería de proteínas está segmentado por tipo de producto, tecnología, usuario final y geografía. Por tipo de producto, el mercado está segmentado en insulina, anticuerpos monoclonales, factores de coagulación, vacunas, factores de crecimiento y otros tipos de productos. Por tecnología, el mercado está segmentado en diseño de proteínas irracional y diseño de proteínas racional. Por usuarios finales, el mercado está segmentado en empresas farmacéuticas y biotecnológicas, instituciones académicas y organizaciones de investigación por contrato. Por geografía, el mercado está segmentado en América del Norte, Europa, Asia-Pacífico, Medio Oriente y África, y América del Sur. Para cada segmento, el tamaño del mercado se proporciona en términos de valor en USD.
| Anticuerpos Monoclonales |
| Insulina |
| Factores de Coagulación |
| Vacunas |
| Factores de Crecimiento |
| Otros Tipos de Proteínas |
| Instrumentos |
| Consumibles (Reactivos y Kits) |
| Software y Servicios |
| Diseño Racional de Proteínas |
| Diseño Irracional / de Evolución Dirigida |
| Diseño Híbrido / Semi-Racional |
| Empresas Farmacéuticas y Biotecnológicas |
| Instituciones Académicas y de Investigación |
| Organizaciones de Investigación por Contrato |
| Otros |
| América del Norte | Estados Unidos |
| Canadá | |
| México | |
| Europa | Alemania |
| Reino Unido | |
| Francia | |
| Italia | |
| España | |
| Resto de Europa | |
| Asia-Pacífico | China |
| Japón | |
| India | |
| Corea del Sur | |
| Australia | |
| Resto de Asia-Pacífico | |
| Medio Oriente y África | CCG |
| Sudáfrica | |
| Resto de Medio Oriente y África | |
| América del Sur | Brasil |
| Argentina | |
| Resto de América del Sur |
| Por Tipo de Proteína | Anticuerpos Monoclonales | |
| Insulina | ||
| Factores de Coagulación | ||
| Vacunas | ||
| Factores de Crecimiento | ||
| Otros Tipos de Proteínas | ||
| Por Producto y Servicio | Instrumentos | |
| Consumibles (Reactivos y Kits) | ||
| Software y Servicios | ||
| Por Tecnología | Diseño Racional de Proteínas | |
| Diseño Irracional / de Evolución Dirigida | ||
| Diseño Híbrido / Semi-Racional | ||
| Por Usuario Final | Empresas Farmacéuticas y Biotecnológicas | |
| Instituciones Académicas y de Investigación | ||
| Organizaciones de Investigación por Contrato | ||
| Otros | ||
| Geografía | América del Norte | Estados Unidos |
| Canadá | ||
| México | ||
| Europa | Alemania | |
| Reino Unido | ||
| Francia | ||
| Italia | ||
| España | ||
| Resto de Europa | ||
| Asia-Pacífico | China | |
| Japón | ||
| India | ||
| Corea del Sur | ||
| Australia | ||
| Resto de Asia-Pacífico | ||
| Medio Oriente y África | CCG | |
| Sudáfrica | ||
| Resto de Medio Oriente y África | ||
| América del Sur | Brasil | |
| Argentina | ||
| Resto de América del Sur | ||
Preguntas Clave Respondidas en el Informe
¿Cuál es el tamaño actual del mercado de ingeniería de proteínas?
El mercado de ingeniería de proteínas está valorado en USD 4,09 mil millones en 2025 y se proyecta que alcance USD 8,68 mil millones en 2030.
¿Qué tipo de proteína tiene la mayor participación en el mercado de ingeniería de proteínas?
Los anticuerpos monoclonales lideran con una participación del 40,35% en 2024 sobre la base de una amplia adopción terapéutica.
¿Qué región está creciendo más rápido?
Asia-Pacífico está pronosticado a expandirse a una TCAC del 19,61% hasta 2030 debido a incentivos gubernamentales e inversión privada fuerte.
¿Por qué son importantes las plataformas de IA para la industria de ingeniería de proteínas?
Las plataformas de diseño impulsadas por IA acortan dramáticamente los cronogramas de descubrimiento y mejoran la afinidad de unión, reduciendo así el riesgo y el costo.
¿Qué segmento es el de crecimiento más rápido por producto y servicio?
Software y servicios, incluyendo modelado basado en la nube y análisis, se espera que crezcan a una TCAC del 19,85%.
¿Cómo influye la externalización en el crecimiento del mercado?
El rápido ascenso de las organizaciones de investigación por contrato permite a las empresas pequeñas y medianas acceder a capacidades de alta gama, alimentando una TCAC del 18,61% en el segmento de usuario final de CRO.
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