Cuando solo participa el abuelo y el nieto es de sexo masculino, la mejor forma de abordar la investigación sería mediante el estudio del haplotipo del cromosoma Y, que se hereda de padres a hijos de forma idéntica, salvo en el caso de que ocurran mutaciones genéticas.
De esta forma, en caso de existir la relación de parentesco, tanto el abuelo como el nieto compartirían el mismo haplotipo del cromosoma Y.
El haplotipo del cromosoma Y nos indica que ambos participantes están emparentados por línea paterna, pero no podemos concretar que tipo de parentesco existe entre ellos, es decir, podrían ser abuelo-nieto, tío-sobrino u otros parentescos, por lo tanto esta prueba es útil, solo, cuando se sabe con certeza que los posibles padres biológicos del nieto no están emparentados entre ellos por línea paterna.