Фамилия Матюпатенко — один из тех редких случаев, когда в основе лежит не имя и не прозвище, а, скорее всего, сложное слово, образованное от двух основ. Судя по структуре, это типично украинская фамилия, причем довольно поздняя по времени возникновения.

Разберем её по частям. Корень «Матюп-» почти наверняка восходит к имени Матвей (в украинском народном варианте — Матій, Матюха, Матюша). Уменьшительно-ласкательные формы от Матвея в украинской традиции дают множество производных: Матюпа, Матюха, Матюня. Вторая часть — «-атенко» — это сложный суффикс, который встречается реже, чем простое «-енко». Он образован слиянием суффикса принадлежности «-ат-» (как в отчествах: Иванович — Иванатенко) и патронимического «-енко» (сын). То есть «Матюпатенко» буквально означает «сын Матюпы» или «потомок того, кого звали Матюпа». Форма «Матюпа» — это ласкательное или уличное прозвище человека по имени Матвей.

Географически фамилии с таким «двойным» суффиксом (-атенко, -яченко, -иченко) характерны для центральных и восточных регионов Украины, особенно для Полтавщины и Черниговщины. Там патронимы на «-енко» были главной моделью фамилий, а усложненные формы возникали, когда нужно было точнее указать на конкретную ветвь рода. В реестрах казацкой старшины и мещан XVII–XVIII веков встречаются похожие образования: Матюшенко, Матющенко, но Матюпатенко — вариант более редкий, указывающий на конкретную уменьшительную форму имени.

Социальный статус предка, скорее всего, был рядовым: казак, крестьянин или мещанин. Фамилии на «-енко» в массе своей недворянские, хотя отдельные казацкие роды с такими окончаниями и входили в шляхетство. Но в случае с Матюпатенко перед нами чисто бытовая, «уличная» фамилия, закрепившаяся за потомками некоего Матюпы.

В написании возможен вариант через «о»: Матюпотенко (под влиянием аканья или просто описки), но исходная форма именно с «а». Сравните с однокоренными: Матюпа, Матюпенко, Матюпак — все они от того же корня. Учитывая редкость суффикса, носителей фамилии Матюпатенко, скорее всего, немного, и все они могут иметь общего предка из небольшого села в центральной Украине.