Mutațiile genei protrombinei, cunoscute sub numele de mutații ale factorului II, sunt legate genetic, deci sunt dobândite prin moștenire. Această genă este responsabilă pentru producerea de protrombină, care este convertită în trombină in vivo, așa că acest defect este uneori cunoscut ca o mutație a genei trombinei. La rândul său, trombina transformă fibrinogenul solubil în apă într-o moleculă insolubilă, fibrina, care este o componentă esențială a mecanismului de coagulare a sângelui. Mutațiile genei trombinei sunt al doilea cel mai mare factor de risc pentru dezvoltarea trombozei sau a cheagurilor de sânge profunde în interiorul vaselor de sânge, alături de mutația factorului V.
O mutație a genei trombinei este congenitală, astfel încât o persoană poate avea una sau două copii ale genei mutante, două copii punând individul la un risc mult mai mare de tromboză. Mutația genei trombinei este o mutație autosomal dominantă, ceea ce înseamnă că o persoană cu o copie a mutației are o șansă de 50% să o transmită copiilor săi. Atât bărbații, cât și femeile, precum și persoanele de orice tip de sânge, prezintă un risc egal de a moșteni această genă și de a avea un risc asociat de tromboză dacă o fac.
Această mutație nu este în general moștenită cu alte mutații și implică o mutație punctuală la poziția 20210 pe gena protrombinei, situată pe cromozomul al 11-lea. Aproximativ 1-2% din populația caucaziană este heterozigotă pentru mutația factorului II, ceea ce înseamnă că acei oameni au o copie a genei defectuoase. Rata de prevalență este mult mai mică la persoanele din alte medii rasiale.
Când această mutație este moștenită, încetinește degradarea ARN-ului mesager al protrombinei, crescând astfel producția de protrombină, ceea ce duce la o cantitate mai mare de trombină în sânge. La rândul său, procesul de coagulare poate avea loc mult mai ușor din cauza excesului de trombină care se implică într-o cascadă de creare a fibrinei, care se poate termina cu tromboză. Mutația genei trombinei crește riscul de tromboză venoasă profundă de aproximativ două până la trei ori. Există, de asemenea, alte riscuri pentru sănătate cauzate de nivelurile crescute de trombină, în special avorturile spontane recurente.
Mutația genei trombinei crește riscul de tromboză, dar nu înseamnă neapărat că o persoană va dezvolta această tulburare. Există și alți factori de risc care pot crește șansele de tromboză, în special cu o copie mutantă a genei. Acești factori de risc includ utilizarea contraceptivelor orale, moștenirea unei alte mutații genetice cunoscute sub numele de mutație a factorului V, rămânerea însărcinată, fumatul, obezitatea sau rămânerea imobilului pentru perioade lungi de timp.