尽管科学家相信尼安德特人是最接近现代人类的原始人种，但是关于他们与现代人类之间的精确关系却一直存在争论。自从1997年尼安德特人分子基因数据首次公布以来，多种分析结果显示其线粒体DNA与现代人存在差异，由于线粒体DNA基因组是母系遗传，并不会受到重组的影响，因此这些结果意味着尼安德特人对现代人类的线粒体DNA基因库并没有贡献。

最近高通量454测序技术被广泛应用于分析古代DNA样本，这些方法为复原古代DNA提供了可能。454测序技术的最大优势在于能获得大量的测序数据，从而能应用于基因组尺度的古代DNA测序项目。454测序技术特别适合于线粒体基因组，因为其数据较少，而且在细胞中广泛存在。在2008年8月8日出版的《细胞》（Cell）上，来自德国、美国、克罗地亚和芬兰的科学家发表了他们的最新研究结果，通过454测序技术，科学家得到了一个尼安德特个体的完整线粒体DNA基因组序列。

通过对1980年从克罗地亚的Vindija Cave出土的尼安德特人骨样本的测序，科学家从0.3克骨骼中得到了4.8Gb的DNA数据，并从中获得了8341线粒体DNA序列。这一尼安德特人个体大约生活在距今38000年前。在此之前，尽管科学家曾经得到过该骨骼样本的线粒体DNA的HVRI序列结果，但是获得完整的线粒体DNA序列这还是首次，这一结果将有助于科学家研究现代人类和尼安德特人线粒体DNA之间在进化上的关系。

文章中科学家还表示，此次获得的完整尼安德特人线粒体DNA序列进一步确认了之前对于尼安德特人的推测。首先，结果确认了其线粒体DNA与现代人的差别。其次，研究人员发现尼安德特人线粒体DNA大约在660000年之前与现代人类线粒体DNA世系发生进化上的分离。