酵母作為模式生物的作用不僅是在生物信息學(xué)方面的作用，酵母也為高等真核生物提供了一個(gè)可以檢測的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。例如，可利用異源基因與酵母基因的功能互補(bǔ)以確證基因的功能。據(jù)Bassett的不*統(tǒng)計(jì)，到1996年7月15日，至少已發(fā)現(xiàn)了71對(duì)人類與酵母的互補(bǔ)基因，這些酵母基因可分為六個(gè)類型：

(1)20個(gè)基因與生物代謝包括生物大分子的合成、呼吸鏈能量代謝以及藥物代謝等有關(guān)；

(2)16個(gè)基因與基因表達(dá)調(diào)控相關(guān)，包括轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后加工、翻譯、翻譯后加工和蛋白質(zhì)運(yùn)輸?shù)龋?br>

(3)1個(gè)基因是編碼膜運(yùn)輸?shù)鞍椎模?br>

(4)7個(gè)基因與DNA合成、修復(fù)有關(guān)；

(5)7個(gè)基因與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)有關(guān)；

(6)17個(gè)基因與細(xì)胞周期有關(guān)。現(xiàn)在，人們發(fā)現(xiàn)有越來越多的人類基因可以補(bǔ)償酵母的突變基因，因而人類與酵母的互補(bǔ)基因的數(shù)量已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過過去的統(tǒng)計(jì)。

酵母在發(fā)酵工程中的應(yīng)用

單細(xì)胞真核生物的酵母菌具有比較完備的基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制和對(duì)表達(dá)產(chǎn)物的加工修飾能力。釀酒酵母（Saccharomyces.Cerevisiae）在分子遺傳學(xué)方面被人們的認(rèn)識(shí)zui早，也是zui先作為外源基因表達(dá)的酵母宿主。1981年釀酒酵母表達(dá)了*個(gè)外源基因----干擾素基因，隨后又有一系列外源基因在該系統(tǒng)得到表達(dá)干擾素和胰島素雖然已經(jīng)利用釀酒酵母大量生產(chǎn)并被廣泛應(yīng)用，當(dāng)利用釀酒酵母制備時(shí)，實(shí)驗(yàn)室的結(jié)果很令人鼓舞，但由實(shí)驗(yàn)室擴(kuò)展到工業(yè)規(guī)模時(shí)，其產(chǎn)量迅速下降。原因是培養(yǎng)基中維特質(zhì)粒高拷貝數(shù)的選擇壓力消失質(zhì)粒變得不穩(wěn)定，拷貝數(shù)下降。拷貝數(shù)是表達(dá)的*因素，因此拷貝數(shù)下降，也直接導(dǎo)致外源基因表達(dá)量的下降。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室用培養(yǎng)基成分復(fù)雜且昂貴，當(dāng)采用工業(yè)規(guī)模能夠接受的培養(yǎng)基時(shí)，導(dǎo)致了產(chǎn)量的下降。為克服釀酒酵母的局限，1983年美國Wegner等人zui先發(fā)展了以甲基營養(yǎng)型酵母（methylotrophic yeast）為代表的第二代酵母表達(dá)系統(tǒng)。甲基營養(yǎng)型酵母包括：Pichia、Candida等．以Pichia.pastoris（畢赤巴斯德酵母）為宿主的外源基因表達(dá)系統(tǒng)近年來發(fā)展zui為迅速，應(yīng)用也。細(xì)胞畢赤酵母系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，原因在于該系統(tǒng)除了具有一般酵母所具有的特點(diǎn)外，還有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

⑴ 具有醇氧化酶AOX1基因啟動(dòng)子，這是目前zui強(qiáng)，調(diào)控機(jī)理zui嚴(yán)格的啟動(dòng)子之一。

⑵ 表達(dá)質(zhì)粒能在基因組的特定位點(diǎn)以單拷貝或多拷貝的形式穩(wěn)定整合。

⑶ 菌株易于進(jìn)行高密度發(fā)酵，外源蛋白表達(dá)量高。

⑷ 畢赤酵母中存在過氧化物酶體，表達(dá)的蛋白貯存其中，可免受蛋白酶的降解，而且減少對(duì)細(xì)胞的毒害作用。