Thalidomide-NH-C2-PEG3-OH ถูกนำมาใช้เป็นหลักในการพัฒนา PROTACs (Proteolysis Targeting Chimeras) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีล้ำสมัยในวงการค้นคว้าและพัฒนายา โครงสร้างของสารนี้ช่วยให้สามารถดึงดูด E3 ubiquitin ligases มาที่โปรตีนเป้าหมาย ส่งเสริมการย่อยสลายโปรตีนผ่านระบบ ubiquitin-proteasome วิธีการนี้มีคุณค่าอย่างยิ่งในการกำหนดเป้าหมายโปรตีนที่ถือว่า "undruggable" ตามแบบดั้งเดิม เช่น transcription factors หรือ scaffold proteins ลิงก์ PEG3 ของสารนี้ช่วยเพิ่มความละลายและ bioavailability ทำให้เหมาะสำหรับการศึกษาในหลอดทดลอง (in vitro) และในร่างกาย (in vivo) สารนี้ถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในการวิจัยมะเร็ง การศึกษาโรคเสื่อมถอยของระบบประสาท และการพัฒนากลยุทธ์บำบัดใหม่สำหรับโรคที่ท้าทาย