Ardından Sinem’in fotoğrafı İstanbul Adli Tıp Kurumu’na gönderilerek, yeniden yüzlendirme laboratuvarında çocuğun 15 yaşındaki halinin görüntüsü oluşturulup, polis ekiplerine dağıtıldı. Ancak yine bir sonuç alınamadı. Sinem Özdemir’in dosyası Cumhuriyet Başsavcılığı tarafından 2014 yılında savcı Vedat Soğukpınar’a verildi. Savcı Soğukpınar, önce Zeytinlik Mahallesi’nde cinsel suçlardan yargılanan, hapis cezası alan, sabıkası bulunan kişileri tespit etti. Belirlenen isimlerin hepsinin dosyası tek tek incelendi. 2008 yılında intihar eden Ahmet Demirci adı üzerinde yoğunlaşıldı.
Sinem’in evine çok yakın mesafede oturan Demirci’nin 1995 yılında 2 yaşındaki bir kız çocuğuna tecavüz edip öldürdüğü iddiasıyla gözaltına alınıp delil yetersizliğinden beraat ettiği ortaya çıkınca, eşi ifadeye çağrıldı.
Artık Zeytinlik Mahallesi’nde oturmayan 2 çocuk annesi F.D., ifadesinde o dönem köyde olduğunu ve eşinin de mutfakta inşaat yaptığını ve tezgahı değiştirdiğini söyledi. Bunun üzerine ekipler kullanılmayan ve boş olan evinin mutfağında kazı yaptı. Yapılan kazıda bir çocuğa ait olduğu belirtilen kafatası, diş ve kemik parçaları bulundu. Alınan parçalar İstanbul Adli Tıp Kurumu’na gönderildi. İstanbul Adli Tıp Kurumu tarafından yapılan incelemede evde bulunan kemik parçalarının Sinem Özdemir’e ait olmadığı belirlendi. Parçaların, 10-15 yaşlarında başka bir kız çocuğuna ait olduğu anlaşıldı. Savcılık bunun üzerine Samsun başta olmak üzere yakın illerdeki kayıp başvurularını takibe aldı. Kemik parçalarının çok fazla deforme olması nedeniyle kimlik tespiti yapılamadı. Sinem’i ararken başka bir faili meçhul cesetle karşılaşan ekipler şoke oldu. Kayıp Sinem Özdemir dosyası yeniden belirsizliğini alırken, savcılık bu kez de evde bulunan kemik parçalarının kime ait olduğunun arıştırmasını yapmaya başladı.
Sinem Özdemir’in babası Mahmut Özdemir, kemik parçalarının kızına ait çıkmamasının yaşadığına dair umutlarını artırdığını belirterek, “Bana verilen bilgiye göre bizden alınan DNA örnekleri ile karşılaştırıldığında evde bulunan kemik parçaları kızıma ait olmadığı söylendi. Bu yaşadığına dair umudumuzu sürdürmemizi sağladı. Ekipler çalışmalarını halen sürdürüyor” dedi.
