В случае отсутствия пробы одного из предполагаемых родителей, например, в случае смерти или не имения возможности найти этого человека, тест на генетическое происхождение может быть также проведён с его родителями или бабушкой и/или дедушкой.     
Тест может проводиться в одностороннем или двустороннем порядке, т. е., привлекая отцовскую, материнскую или обе стороны.

По пробам дедушки по отцовской линии и внука может быть определено, произошли ли они от одной и той же отцовской родовой линии или нет.

По пробам бабушки по отцовской линии и внучки может быть однозначно определено, является ли сын бабушки родным отцом её внучки (непрямой тест на отцовство).

При этом тесте рассчитывается вероятность того, что тестируемый мужчина является братом биологического отца (дядей) ребёнка.

Тестом на родство с братом можно определить без проб родителей, произошли ли братья от одной и той же отцовской родовой линии или нет.
Тестом на родство с сестрой можно определить, произошли ли сёстры от одного и того же отца или нет, а при разных матерях даже без проб матерей. Если у двух дочерей одна мать, то она также должна быть протестирована для того, чтобы определить, являются ли её дочери по отцовской линии родными сёстрами или сводными.
Тест между братом и сестрой позволяет установить, произошли ли они от одних и тех же родителей.
Если имеются сомнения в том, что у детей одна и та же родная мать, то мы вычисляем комбинацию её митохондриальную последовательность и исследуем материнскую линию.

В сложных случаях, когда пробный материал отдельных тестируемых лиц отсутствуют, мы используем другие, более обширные методы для установления родства. Одним из таких методов является комбинаторный анализ делеции для определения возможных констелляций генеалогического древа и использование алгоритма родства для установления генотипических вероятностей генеалогического древа.

Если мать и предполагаемый отец (и/или предполагаемая мать и отец) состоят в родственных отношениях, то для вычисления вероятности отцовства должны использоваться другие формулы, т. к. в этих случаях отсутствует независимость родительских генотипов.
 

Обследование близнецов на зиготность (одно- или двуяйцевость) может представлять медицинский, научный и личный интерес. Вероятность дизиготности показывает насколько вероятно, что двуяйцевые близнецы имеют STR-маркере одинаковый генотип на.