אש תמיד (באנגלית: Eternal flame) היא להבה, מנורה או לפיד שבוער לתקופה בלתי מוגבלת. בעבר שמשה אש תמיד לצרכים פולחניים שונים. כיום, ברוב המקרים, הפולחן עבורו משמשת אש תמיד הוא להנצחת אדם או אירוע בעל חשיבות לאומית, או כדי לשמש תזכורת למחויבות למטרה משותפת, כגון שלום בינלאומי.
ביהדות.
ביהדות, ישנו ציווי לשמור על אש תמיד על גבי מזבח העולה, ומצווה זו נשמרה במשכן ובבתי המקדש עד חורבנם. בבית המקדש השני אף הוקמה מערכה (ערימת עצים) על המזבח שמטרתה היא שמירת אש תמיד. בתקופה המודרנית נהגו בבתי כנסת רבים להציב אש תמיד סמוך לארון הקודש.
בתרבויות נוספות.
אש התמיד היא מסורת ארוכה שנים בתרבויות ודתות רבות. באיראן העתיקה העטר (אש קדושה), שטופח על ידי כהן מסור, ייצג את הרעיון של "ניצוצות אלוהיים" או את אמשה ספנטס (האלים) כפי שהבינו אותם בדת הזורואסטריות. מקורות מצביעים על כך ששלוש "שריפות גדולות" התקיימו בתקופת הממלכה האחמנית הפרסית, שנחשבים להתייחסות המוקדמת ביותר לפרקטיקה של יצירת שרפות קהילתיות שבערו תמיד.
בסין, השתמשו לעיתים במנורה נצחית בוערת כאמצעי גלוי של הערצת אב קדמון ונהגו להניח אותה על פני לוח רוחני על מזבח האבות של המשפחה.
בטבע.
המונח אש תמיד מתייחס בעיקרו ללהבה המובערת במכוון, אולם יש שהוא מוחל על בעירה טבעיות הנוצרות באמצעות תופעות טבע כגון דליפות גז טבעי, "שריפות כבולות" ושריפות פחם, שכולן יכולות להיות מוצתות תחילה על ידי ברק, פיאזואלקטריות, או פעילות אנושית, ויכולות לבעור במשך עשרות או מאות שנים. בכפר ג'אווה באינדונזיה, קיימת אש תמיד המבוססת על גז טבעי והוצתה לפני המאה ה-15, ועל אף גשם טרופי ורוחות עזות אינה ניכבת גם היום. דוגמה נוספת היא "שער הגיהנום" של דרווזה, הבוער ברצף משנת 1971 ונוצר בטעות בקידוח לחלל תת-קרקעי על ידי גאולוגים סובייטים, והדלקת הבור, תוך מחשבה שהוא יבער מספר ימים בלבד. אש התמיד הטבעית העתיקה ביותר היא זו הבוערת בשדה הנפט באבא גורגור שבכורדיסטן העיראקית.
חומר הבעירה.
בימי קדם בני האדם הזינו את אש התמיד בעץ או בשמן זית. מערכות אש תמיד מודרניות יותר, משתמשות באספקה מוזרמת של בנזין או של גז טבעי.
אש תמיד למטרת זיכרון.
אש התמיד לזכר הנשיא האמריקאי ג'ון קנדי, לאחר ההתנקשות בחייו בשנת 1963, היא ככל הנראה הזיכרון הראשון מהסוג שנבנה לכבודו של אדם אחד ידוע (בניגוד ללהבות לזכר אחד או יותר חיילים אלמונים). לאחר הדלקת האש לזכרו, החלו להשתמש באש תמיד לעיתים קרובות יותר ברחבי העולם, כדי לכבד אנשים בעלי חשיבות לאומית או בינלאומית.
אש התמיד בישראל.
בישראל קיימים מספר מוקדים בהם בוערת "אש תמיד". ביניהם ניתן למנות:
JUNQ ו-IPOD
JUNQ ו-IPOD הם סוגים של תכלילים חלבוניים (Inclusion body) המצויים בציטוזול של תאים אאוקריוטיים.
מחלות ניוון-עצבי (נוירודגנרטיביות), כגון מחלת פרקינסון, אלצהיימר והנטינגטון קשורות באגרגציה, כלומר בצְברים או בפלאקים חלבוניים, ובהצטברות של חלבונים, אשר איבדו את המבנה התקין שלהם, בתוך תכלילים. במשך שנים רבות, אגרגציה של חלבונים נחשבה תהליך אקראי בו חלבונים שאינם מקופלים נכונה נדבקים אחד לשני ויוצרים תכלילים. לאגרגטים חלבוניים יוחסו גם תכונות רעילות והם נחשבו גורם למחלות ניוון עצבי (נוירודגנרציה). אולם, מחקרים חדשים שנעשו, תוך שימוש בשיטות מתקדמות, מראים כי אגרגציה של חלבונים עשויה, דווקא, להיות תהליך מאורגן ומבוקר, אשר באמצעותו מתגונן התא מפני חלבונים מזיקים על ידי ריכוזם בתכלילים. ב-2008, דניאל קגנוביץ' הראה כי תאים אאוקריוטיים ממיינים חלבונים פגומים לשני תכלילים נפרדים בתא בתהליך מתואם היטב:
JUNQ ו-IPOD שמורים מבחינה אבולוציונית ומצויים באתרים מוגדרים בתא. הובלת צברי חלבונים פגומים ל-JUNQ ול-IPOD דורשת שלד תאי שלם ותקין ומרכיבים שונים של מערכת בקרת האיכות התאית, כגון חלבוני עקת חום (Heat Shock Proteins - HSPs). החלוקה בין שני תכלילים מוגדרים אלו נעשית הודות לטיפול ועיבוד שונה של סוגים שונים של חלבונים פגומים (למשל - חלבונים מסומנים באוביקוויטין לעומת אלו שלא).
כך, גילוי ה-JUNQ וה-IPOD יצר הבנה מחודשת של האופן בו תאים מטפלים בחלבונים פגומים וסיפק ראיות משכנעות שאגרגציה של חלבונים אינה תהליך אקראי, אלא היא נשלטת ומבוקרת היטב על ידי התא. יתרה מזאת, גילוי ה-JUNQ וה-IPOD מעיד, כפי הנראה, כי בנוסף לבקרת איכות תלוית זמן, תאים יוצרים הומאוסטזה תלוית מרחב: אם המערכת לפירוק חלבונים אינה זמינה, הגנה על הסביבה התאית מפני חלבונים פגומים ומזיקים מושגת באמצעות בידודם בתוך תכלילים.
רקע.
תפקוד תקין של חלבונים תלוי, במידה רבה, בשמירתם על מבנה תלת ממדי הקרוי מבנה נטיבי (Native state). יציבותו של מבנה זה נמצאת תחת בקרה הדוקה במהלך כל חייו של חלבון על שלביו השונים: החל מהרכבתו בריבוזום, דרך קיפולו ועיבודיו השונים (Posttranslational modification), ועד סופו, כאשר הוא מפורק ומסולק מהסביבה התאית. הומאוסטזה של חלבונים ("פרוטאוסטזה") היא פרי התיאום בין הזרועות השונות של מערכת בקרת האיכות התאית: שפרונים, פרוטאזות וגורמי בקרה נוספים. לפיכך, חיוניות התא תלויה רבות בטיפול יעיל ומתוזמן של חלבונים פגומים. טיפול זה מתחיל בזיהוי של חלבון כְּפגום על ידי שפרונים וליגאזות מסוג E3, יוביקוויטינציה שלהם ופירוקם.
קריסת הפרוטאוסטזה עקב נזק, עקה, מוטציות והזדקנות התא נמצאה כמעורבת בהתפתחותן של מחלות רבות באדם, כגון מחלות ניוון עצבי. מחלות אלו נגרמות מסוגים שונים של חלבונים פגומים (למשל - מחלת הנטינגטון נגרמת ממוטציה בחלבון הנטינגטין) והן פוגעות ברקמות שונות (מחלת הנטינגטון פוגעת בסטריאטום) אך הן חולקות מכנה משותף בסיסי: הצטברותם של חלבונים פגומים בתכלילים. על כן, תכלילים אלו נחשדו תמיד כגורמי המחלות. ברם, טבעם ומאפייניהם של אותם תכלילים תוך-תאיים טרם היו ידועים. מחקרים אחדים דיווחו על הופעת תכלילים שונים (למשל, עמילואידים, אגרזומים) שנוצרו עקב הצטברות של חלבונים ממשפחות שונות (לדוגמה פריונים) אך לא היה ידוע אם תצפיות אלו חופפות או אם הן מתייחסות לאתר יחיד בתא. יתרה מכך, המסלולים המובילים ליצירת התכלילים ולהפעלת מערכת בקרת האיכות התאית היו ונותרו עלומים. לכן, התגבר הצורך במחקר חדש ושיטתי אשר יספק הבנה מקיפה של המנגנונים בהם חלבונים עוברים אגרגציה ויוצרים תכלילים. גילוים של ה-JUNQ וה-IPOD תרם תובנות חדשות על האופן בו התא מטפל בסוגים שונים של חלבונים פגומים וקידם את תעלומת האגרגציה צעד גדול לקראת פתרונה.
גילוי.
גורלם של חלבונים שאיבדו את מבנם התקין, כמו גם תהליך יצירת צברי חלבונים (אגרגטים), נחקרו בעבר באמצעות שיטת ביוכימיות (כגון תספיג חלבון).
אימוץ גישה חדשנית, הנקראת "הדמיה בתאים חיים" איפשר תובנות עמוקות יותר על תהליכים ביולוגיים אלו, הקשורים במערכת בקרת האיכות התאית.
שיטת הדמיה בתאים חיים מאפשרת מעקב אין ויוו של חלבונים בזמן ובמרחב, בתוך סביבתם הטבעית. שימוש בשיטה זו מספק יותר מידע על הדינמיקה והשלבים השונים בתרחישים ובתהליכים ביולוגיים. בשיטה זו משתמשים בחלבון פלואורסצנטי, כגון GFP, מאוחה לחלבון הנחקר. כך אפשר, באמצעות שימוש פשוט במיקרוסקופ פלואורסצנטי. לעקוב אחר תכונות שונות של החלבון הנחקר בקלות וביעילות:
על מנת לעקוב אחר גורלם של חלבונים שאיבדו את המבנה הנטיבי שלהם, שובט פלסמיד הנושא חלבון פלואורסצנטי שעבר איחוי לחלבון מדווח למצב קיבולת מערכת בקרת האיכות התאית. החלבון המדווח, UBC9ts, מהווה חלבון מודל להצטברות (אגרגציה). חלבון זה מקופל במבנה נטיבי בטמפרטורת החדר ובטמפרטורה זו הוא פועל כשורה, אולם בתנאים של עקת חום החלבון מאבד את צורתו התקנית ואף מתחיל להצטבר. חלבון ה-UBC9ts המאוחה ל-GFP בוטא בשמרים, וניתן היה לעקוב אחריו באמצעות מיקרוסקופ פלואורסצנטי. בתנאים רגילים, ללא עקה כלשהי, GFP–Ubc9ts נצפה ממוקם בגרעין התא ובציטוזול. אולם, בתנאים של עקת חום, GFP–Ubc9ts יצר צברים ציטוזוליים קטנים. כאשר הפרוטאזום עוכב, ופירוק החלבונים הפגומים נחסם, GFP–Ubc9ts יצר שני תכלילים ציטוזוליים מובדלים. שיטות ביוכימיות ישנות וסטנדרטיות (כגון תספיג חלבון) לא היו יכולות לגלות את החלוקה לשני סוגי התכלילים השונים.
התכלילים המובחנים הם מדורי בקרת איכות עם תכונות ומאפיינים שונים השמורים מבחינה אבולוציונית, דהיינו קיימים בתאי שמר כמו גם בתאי יונקים. שני התכלילים נקראו
האחד-JUNQ, ראשי תיבות של JUxta Nuclear Quality control compartment (בתרגום לעברית "מדור בקרת האיכות שעל יד הגרעין")'
והשני-IPOD, ראשי תיבות של Insoluble Protein Deposit (בתרגום לעברית "משקע חלבונים בלתי מסיסים").
שני התכלילים מייצגים שיטת תאיות שונות לבידוד והתמודדות עם חלבונים עם נטייה להצטברות, ועם רעילות לסביבה התוך תאית.
החלוקה הספציפית של חלבונים פגומים לשני התכלילים השונים תלויה ברמת המסיסות של החלבונים ובמצב היוביקוויטינציה שלהם.
חלבונים שעברו יוביקוויטינציה נמסרים ל-JUNQ, שם הם מטופלים ומועברים לפירוק על ידי הפרוטאזום. חלבונים שאינם קשורים ליוביקוויטין ועברו אגרגציה בלתי הפיכה נמסרים ל-IPOD.
כך, מיקומו התוך-תאי של חלבון פגום מעיד על סוג הטיפול שקיבל ממנגנוני בקרת האיכות התאיים.
JUNQ אלו ראשי תיבות של JUxta Nuclear Quality control compartment. (בתרגום לעברית "מדור בקרת האיכות שעל יד הגרעין")
תפקיד.