Arheologi in forenziki so odkrili, da okostje v osmerokotni grobnici v kraju Ephesus v današnji Turčiji pripada Kleopatrini mlajši sestri, ki so jo po naročilu egipčanske kraljice umorili pred več kot 2000 leti. Ostanki princese Arsinoe, ki so jo umorili leta 41 pred našim štetjem, so prvi identificirani ostanki Ptolomejske dinastije. Strokovnjaki so dolgo razglabljali o Kleopatrini narodnosti, rekonstrukcija obraza njene sestre pa dokazuje, da je imela le-ta lastnosti belih Evropejcev, starih Egipčanov in temnopoltih Afričanov, kar nakazuje, da je bila morda tudi egipčanska kraljica mešane rase.
Rezultati so potrdili teorijo Hilke Thür, ki je več časa trdila, da okostje v tej grobnici pripada Kleopatrini sestri. Thürova je povedala: "Odkritja forenzičnih preiskav in dejstva, da rekonstrukcija obraza kaže, da je imela Arsinoe afriško mamo, je prava senzacija, ki ponuja nov pogled na Kleopatrino družino in odnos med sestrama." Grobnico so prvič odprli leta 1926 in v njej našli sarkofag z okostjem. Odstranili so lobanjo, jo preučili in izmerili. Ko je izbruhnila 2. svetovna vojna, pa je lobanja izginila. Na začetku devetdesetih let je Thürova grobnico ponovno odprla in našla okostje brez glave. Verjela je, da truplo mlade ženske pripada Kleopatrini sestri, zaradi česar so na pomoč poklicali strokovnjake. Antropolog Fabian Kanz je bil na začetku preiskave pred dvema letoma zelo skeptičen: "Poskušali smo dokazati, da ne gre za Arsinoe. Uporabili smo vse metode, ki so nam na voljo, da bi našli nekaj, kar bi nam reklo: Ok, to ne more biti Arsinoe zaradi tega in tega." Po preiskavi okostja so ugotovili, da je Thürina teorija več kot verjetna. Okostje pripada mladi ženski, stari med 15–18 let. Čeprav rojstni datum mlajše sestre egipčanske kraljice ni znan, je jasno, da je bila mlajša od Kleopatre, ki je bila v času sestrinega izginotja stara 27 let.
Forenzična antropologinja Caroline Wilkinson pa je rekonstruirala pogrešano lobanjo na podlagi meritev, narejenih v dvajsetih letih. "Ima dolg obraz, kar je zelo pogosto pri starih Egipčanih in temnopoltih Afričanih. Namiguje na mešane prednike."
O odkritju bodo posneli tudi dokumentarni film, Cleopatra: Portrait of a Killer (Kleopatra: Portret morilke).
Opozorilo: 297. členu Kazenskega zakonika je posameznik kazensko odgovoren za javno spodbujanje sovraštva, nasilja ali nestrpnosti.