Aus mehreren Experimenten, in denen Suspensionen pflanzlicher Zellen bis zu 6 min lang verminderter Schwerkraft ausgesetzt waren (TEXUS 25, 30, zuletzt TEXUS 37), läßt sich folgern, daß der Übergang 1g - verminderte Schwerkraft (etwa 10-4g) zu Reaktionen im Grundstoffwechsel der Zellen führt. Dies deutet auf eine Graviperzeption sowie deren stoffwechselphysiologische Umsetzung auch in normalen Gewebezellen hin. Die Parameter, die wir bisher messen konnten (ATP/ADP- und NADH/NAD-Verhältnisse, Poolgrößen eines Regulators der Gluconeogenese), legen einen erhöhten Umsatz energieliefernder Stoffwechselreaktionen beim Übergang zu µg nahe. Veränderungen im Durchsatz von Stoffwechselwegen sind an die Umsatzrate von limitierenden Enzymen (Schlüsselenzymen) geknüpft. Diese können reguliert werden über Genexpression, posttranslationale Modulation (Phosphorylierung / Dephosphorylierung) und veränderte Konzentrationen von Effektoren (Produkte, Substrate, Effektoren). Ergebnisse aus dem Vorprojekt zeigen, daß derartige Regelvorgänge offensichtlich auch unter dem Einfluß erhöhter g-Zahlen ablaufen (veränderte Genexpression). Aufgrund dieser Beobachtung gehen wir davon aus, daß die unter verringerter Schwerkraft gezeigten Änderungen im Energiestatus pflanzlicher Zell- oder Protoplastensuspensionen eine Konsequenz veränderter Durchflußraten durch bestimmte Stoffwechselwege sind. Mit Hilfe von leicht handzuhabenden Kalluskulturen von Arabidopsis thaliana wollen wir daher untersuchen, wie sich für eine Reihe von Schlüsselenzymen unter µg der Gehalt an Transkripten, die Menge an Enzymprotein, und wo anwendbar, der Phosphorylierungsstatus verändert. A. thaliana wurde gewählt, weil für fast alle interessanten Enzyme die Nukleotidsequenzen bekannt und über Datenbanken leicht zugänglich sind. In den Fällen, in denen die Expression des betreffenden Gens schwerkraftabhängig verändert ist, sollen regulatorische Elemente durch Promotoranalysen (EMSA: electrophoretic mobility shift assay) identifiziert werden. Dadurch ist ein Zugang zu möglichen, g-abhängig gesteuerten Signalketten möglich.