酵母被改造成為為生物技術中的高效工具是利用什麼技術？
代謝工程
基因表現是用基因中的資訊來合成基因產物的過程。產物通常是蛋白質，但對於非蛋白質編碼基因，如轉運RNA和小核RNA，產物則是RNA。所有已知生物都通過基因表現來生成生命所需的高分子物質。基因表現的過程可分為轉錄、RNA剪接、轉譯、蛋白質的轉譯後修飾這幾步。基因表現調控控制細胞的結構與功能，同時也是細胞分化、形態發生及生物體的多功能性和適應性的基礎。不同的時間、不同的環境，以及不同部位的細胞，或是基因在細胞中的含量差異，皆可能使基因產生不同的表現。基因調節也可以作為進化變化的受質，因為基因表現的時間，位置和數量的控制可以對基因在細胞或多細胞生物體中的功能具有深遠的影響。在遺傳學中，基因表現是基因型產生表型的最基本的層次。
細胞中代謝網絡的複雜性是極高的。但現在，利用基因組資料來構建完整的代謝化學反應網絡並生成更整體化的數學模型來解釋和預測各種代謝行為已經成為可能。特別是將從經典研究方法中所獲得的代謝途徑和代謝物的資料以及從蛋白質組學和去氧核醣核酸微陣列研究中獲得的資料整合到這些數學模型中，則可以極大地完善這些模型。利用所有這些技術，一個人體代謝模型已經被提出，這一模型將對未來的藥物和生物化學研究提供指導。代謝資訊的一項主要的技術應用是代謝工程。在代謝工程中，諸如酵母、植物和細菌等生物體被遺傳工程改造為生物技術中的高效工具，用於包括抗生素在內的藥物或工業用化學品的生產。這些改造通常有助於降低產物合成中的能量消耗，增加產量和減少廢物的產生。
合成代謝是一系列合成型代謝進程的總稱。一般而言，用於組成細胞結構的複雜分子都是從小且簡單的前體一步一步地構建而來。合成代謝包括三個基本階段：首先生成前體分子，如胺基酸、單醣、類異戊二烯和核苷酸；其次，利用三磷酸腺苷水解所提供的能量，這些分子被活化而形成活性形式；最後，它們被組裝成複雜的分子，如蛋白質、多醣、脂類和核酸。不同的生物體所需要合成的各類複雜分子也互不相同。自營生物，如植物，可以在細胞中利用簡單的小分子，如二氧化碳和水，來合成複雜的有機分子如多醣和蛋白質。異營生物則需要更複雜的物質來源，如單醣和胺基酸，來生產對應的複雜分子。生物體還可以根據它們所獲得的能量來源的不同而被細分為：獲取光能的光能自營生物和光能異營生物，以及從無機物氧化過程或的能量的化能自營生物和化能異營生物。
到了19世紀，在對糖被酵母酵解為酒精的研究中，法國科學家路易斯·巴斯德總結出酵解過程是由酵母細胞內他稱為「酵素」的物質來催化的。他寫道：「酒精酵解是一種與生命以及酵母細胞的組織相關的，而與細胞的死亡和腐化無關的一種行為。」這一發現與弗里德里希·維勒在1828年發表的關於尿素的化學合成證明了細胞中發現的化學反應和有機物與其他化學無異，都遵循化學的基本原則。從20世紀初開始，人們對於生物化學的了解迅速增加。在現代生物化學家中，漢斯·克雷布斯是最多產的研究者之一，他對代謝的研究做出了重大的貢獻：他發現了尿素循環，隨後又與漢斯·科恩伯格合作發現了三羧酸循環和乙醛酸循環。現代生物化學研究受益於大量新技術的應用，諸如色譜分析、X射線晶體學、核磁共振、電子顯微學、同位素標記、質譜分析和分子動力學模擬等。這些技術使得研究者可以發現並具體分析細胞中與代謝途徑相關的分子。