Mutacije u genu za protrombin, poznate kao mutacije faktora II, genetski su povezane, pa se stječu nasljeđivanjem. Ovaj gen je odgovoran za proizvodnju protrombina, koji se in vivo pretvara u trombin, pa je ovaj nedostatak ponekad poznat kao mutacija gena za trombin. Trombin, zauzvrat, pretvara fibrinogen topiv u vodi u netopivu molekulu, fibrin, koja je bitna komponenta mehanizma zgrušavanja krvi. Mutacije gena za trombin drugi su najveći čimbenik rizika za razvoj tromboze, odnosno dubokih krvnih ugrušaka unutar krvnih žila, uz mutaciju faktora V.
Mutacija gena za trombin je kongenitalna, tako da osoba može imati jednu ili dvije kopije mutiranog gena, s tim da dvije kopije osobu stavljaju u daleko veći rizik od tromboze. Mutacija gena za trombin je autosomno dominantna mutacija, što znači da osoba s jednom kopijom mutacije ima 50 posto šanse da je prenese na svoju djecu. I muškarci i žene, kao i osobe bilo koje krvne grupe, pod jednakim su rizikom od nasljeđivanja ovog gena i povezanim rizikom od tromboze ako jesu.
Ova mutacija se općenito ne nasljeđuje s drugim mutacijama, a uključuje točkastu mutaciju na poziciji 20210 na protrombinskom genu, smještenom na 11. kromosomu. Oko 1-2 posto populacije bijele rase je heterozigotno za mutaciju faktora II, što znači da ti ljudi imaju jednu kopiju defektnog gena. Stopa prevalencije je daleko niža kod ljudi druge rasne pripadnosti.
Kada je ova mutacija naslijeđena, ona usporava razgradnju protrombinske glasničke RNA, čime se povećava proizvodnja protrombina, što dovodi do veće količine trombina u krvi. Zauzvrat, proces zgrušavanja može se dogoditi mnogo lakše jer višak trombina postaje uključen u kaskadu stvaranja fibrina, što može završiti trombozom. Mutacija gena za trombin povećava rizik od duboke venske tromboze za oko dva do tri puta. Postoje i drugi zdravstveni rizici od povišenih razina trombina, osobito ponavljajući pobačaj.
Mutacija gena za trombin povećava rizik od tromboze, ali to ne znači nužno da će osoba razviti ovaj poremećaj. Postoje i drugi čimbenici rizika koji mogu povećati šanse za trombozu, osobito s mutiranom kopijom gena. Ti čimbenici rizika uključuju korištenje oralnih kontraceptiva, nasljeđivanje druge genetske mutacije poznate kao mutacija faktora V, trudnoću, pušenje cigareta, pretilost ili dugotrajno nepokretanje.