En el organismo modelo de la mosca de la fruta Drosophila melanogaster, un neuroblasto es una célula progenitora neural que se divide asimétricamente para producir un neuroblasto y una neurona, una célula madre ganglionar (GMC) o un progenitor neural intermedio, dependiendo del tipo de neuroblasto. Durante la embriogénesis, los neuroblastos embrionarios se desprenden del neuroectodermo procefálico (para los neuroblastos cerebrales) o del neuroectodermo ventral del cordón nervioso (para los neuroblastos abdominales). Durante el desarrollo larvario, los neuroblastos del lóbulo óptico se generan a partir de un neuroectodermo llamado Centro de Proliferación Exterior. Hay más de 800 neuroblastos del lóbulo óptico, 105 neuroblastos del cerebro central y 30 neuroblastos abdominales por hemisegmento (la mitad bilateral de un segmento).
Los neuroblastos sufren tres tipos de división conocidos. Los neuroblastos de tipo 0 se dividen para dar lugar a un neuroblasto, y a una célula hija que se diferencia directamente en una sola neurona o glía. Los neuroblastos de tipo I dan lugar a un neuroblasto y a una célula madre ganglionar (GMC), que sufre una división terminal para generar un par de neuronas hermanas. Esta es la forma más común de división celular, y se observa en los neuroblastos abdominales, del lóbulo óptico y del cerebro central. Los neuroblastos de tipo II dan lugar a un neuroblasto y a un Progenitor Neural Intermedio (INP) amplificador del tránsito. Los INP se dividen de forma similar a los neuroblastos de tipo I, produciendo un INP y una célula madre ganglionar. Aunque sólo existen 8 neuroblastos de tipo II en el cerebro central, sus linajes son mucho más grandes y complejos que los neuroblastos de tipo I. El paso del neuroblasto pluripotente al destino celular diferenciado es facilitado por las proteínas Próspero, Numb y Miranda. Próspero es un factor de transcripción que desencadena la diferenciación. Se expresa en los neuroblastos, pero es mantenido fuera del núcleo por Miranda, que lo ata a la corteza basal de la célula. Esto también da lugar a una división asimétrica, en la que Próspero se localiza sólo en una de las dos células hijas. Tras la división, Próspero entra en el núcleo, y la célula en la que está presente se convierte en el GMC.
Los neuroblastos son capaces de dar lugar a la gran diversidad neuronal presente en el cerebro de la mosca utilizando una combinación de restricción espacial y temporal de la expresión génica que da a la progenie nacida de cada neuroblasto una identidad única que depende tanto de su neuroblasto padre como de su fecha de nacimiento. Esto se basa en parte en la posición del neuroblasto a lo largo de los ejes Anterior/Posterior y Dorsal/Ventral, y en parte en una secuencia temporal de factores de transcripción que se expresan en un orden específico a medida que los neuroblastos se someten a divisiones secuenciales.
Hasta 2017 se han concedido ocho premios Nobel por investigaciones sobre este organismo.