La progresión del cáncer de pulmón de células no pequeñas (CPCNP) está vinculada a la transición epitelial-mesenquimal (TEM), un proceso biológico que permite a las células tumorales adquirir un fenotipo migratorio y resistencia a la quimioterapia y a las inmunoterapias. El descubrimiento de nuevos biomarcadores en la progresión del CPCNP es esencial para mejorar el pronóstico y las intervenciones farmacológicas. En el estudio actual, realizamos un análisis bioinformático integrado sobre conjuntos de datos de expresión génica de la TEM inducida por TGF-beta en células de CPCNP para identificar nuevos biomarcadores génicos y elucidar su regulación en la progresión del CPCNP. Los conjuntos de datos de expresión génica se extrajeron del repositorio NCBI Gene Expression Omnibus, y se recuperaron los genes expresados diferencialmente (GED) entre las células de CPCNP tratadas con TGF-beta y las no tratadas. Se construyó una red de interacción proteína-proteína y se identificaron genes centrales. Se realizaron análisis de enriquecimiento funcional y de vías sobre los GED del módulo, y se evaluó la correlación entre los niveles de expresión de los genes del módulo y la supervivencia de los pacientes con CPCNP. También se llevó a cabo la predicción de interacciones de los genes biomarcadores con factores de transcripción y miARNs. Describimos cuatro clústeres de proteínas en los que los GED estaban asociados con la ubiquitinación (Módulo 1), la regulación de la muerte celular y las adhesiones celulares (Módulo 2), las reacciones de oxidación-reducción de la respiración aeróbica (Módulo 3) y la traducción mitocondrial (Módulo 4). A partir de los genes del módulo, identificamos diez biomarcadores génicos pronósticos en CPCNP. Los bajos niveles de expresión de , , , , , , , y y el alto nivel de expresión de se asociaron con una reducción de la supervivencia global de los pacientes con CPCNP. La mayoría de estos genes biomarcadores estaban involucrados en la ubiquitinación de proteínas. La red reguladora de los biomarcadores génicos reveló su interacción con miARNs supresores de tumores y factores de transcripción involucrados en los mecanismos de progresión del cáncer. Esta firma pronóstica de diez genes puede ser útil para mejorar la predicción de riesgos y las estrategias terapéuticas en CPCNP. Nuestro análisis también destaca la importancia de la desregulación de la ubiquitinación en la progresión del CPCNP asociada a la TEM.