الخميرة فطر وحيد الخلية، وهي موجودة في كل مكان: على الفاكهة، وفي التربة، وفي الهواء. يوجد أكثر من 1500 نوع معروف، لكنّ نوعاً واحداً، وهو خميرة الخباز (Saccharomyces cerevisiae)، هو الأشهر. تُعرف هذه الخميرة باسم خميرة الخباز وخميرة البيرة، حيث تُخمّر السكريات إلى كحول وثاني أكسيد الكربون، مما يُعطي الخبز قوامه ويُنتج البيرة فقاعات. وقد استخدمها الإنسان لآلاف السنين، حتى قبل أن يعرف ماهيتها.

في مجال التقنية الحيوية، تُعدّ الخميرة كائنًا حيويًا أساسيًا. فهي سهلة النمو، وقابلة للتعديل الجيني، وقادرة على إجراء العديد من التعديلات اللاحقة للترجمة التي لا تستطيع البكتيريا القيام بها. تُستخدم الخميرة في إنتاج الأنسولين واللقاحات والإنزيمات، وفي صناعة الوقود الحيوي والمواد الكيميائية الصناعية. كما تُستخدم ككائن نموذجي في علم الوراثة وعلم الأحياء الخلوي. وقد تحققت العديد من الاكتشافات الأساسية حول دورة الخلية، وتنظيم الجينات، ونقل البروتينات باستخدام الخميرة.

تُعدّ الخميرة أداةً قيّمةً في علم الأحياء التركيبي، إذ تمّ تخليق جينومها بالكامل ضمن مشروع عالمي. كما تمّ هندسة مساراتها الأيضية لإنتاج المواد الأفيونية، والقنب، والنكهات. ويمكن برمجتها لاستشعار الإشارات البيئية والاستجابة لها. إنها هيكلٌ متعدد الاستخدامات للهندسة البيولوجية.

الخميرة ليست مجرد كائن دقيق، بل هي شريك أساسي في الحضارة الإنسانية. فهي تُصنع طعامنا وشرابنا وأدويتنا، كما أنها نافذة نطل منها على البيولوجيا الأساسية للخلايا حقيقية النواة.