Pflanzen nehmen zahlreiche Reize ihrer Umwelt wahr. So richten sie etwa ihre Organe, Wurzel und Spross, an der Schwerkraft aus und orientieren sich damit im Raum. Spezielle Zellen in der Wurzelspitze lösen nach Änderung der Schwerkraftrichtung bestimmte Vorgänge, so genannte Signaltransduktionsketten, aus. Dies führt wiederum zu einer kontrollierten Wachstumsreaktion der Wurzel.
Über die frühen Prozesse der Reizverarbeitung und Signalweiterleitung auf molekularer Ebene ist bisher noch wenig bekannt. Eine wichtige Rolle dürften bei dem Vorgang sowohl Membranen, als auch die Schwerkraft-bedingte Verlagerung von Membranmolekülen und das Pflanzenhormon Auxin spielen. Auxin ist beteiligt an der Kontrolle der Wachstumsreaktionen und wird abhängig von der Richtung der Schwerkraft in der Wurzel verteilt. An diesem Prozess sind vermutlich zahlreiche Membranmoleküle beteiligt.
Wie die Umverteilung von Membranmolekülen genau erfolgt, soll in diesem Experiment untersucht werden. Dazu verwenden die Wissenschaftler Keimlinge der Ackerschmalwand (Arabidopsis) und Wurzeln von Maispflanzen. Diese werden kurz nach dem Start der Forschungsrakete und nach etwa sechs Minuten unter Schwerelosigkeit mit Chemikalien für Untersuchungen im Bodenlabor vorbereitet. Mit Hilfe verschiedener Indikatormoleküle (Antikörper) lassen sich Änderungen in der Verteilung von Membranmolekülen im Fluoreszenzmikroskop sichtbar machen.
Das Experiment wird dazu beitragen, die Frage zu beantworten, wie die Pflanzen Reize aus ihrer Umwelt wahrnehmen und diese zur optimalen Produktion und Fortpflanzung nutzen. Die Umverteilung von Membranmolekülen in Abhängigkeit von Umweltfaktoren ist zudem ein genereller biologischer Prozess, der bei zahlreichen Vorgängen in der Natur eine wichtige Rolle spielt, wie etwa beim Auf- und Abbau unserer Knochen.