Pomalidomide-amino-PEG4-NH2 hydrochloride ถูกใช้หลักในการพัฒนาการบำบัดมะเร็งแบบเฉพาะเจาะจง โดยเฉพาะในสาขา proteolysis-targeting chimeras (PROTACs) โครงสร้างของมันประกอบด้วย pomalidomide ซึ่งเป็นส่วนที่ดึงดูด E3 ubiquitin ligase (จับกับ cereblon) เชื่อมต่อผ่านลิงเกอร์ amino-PEG4 ไปยังกลุ่มอะมีนอิสระ (NH2) ที่สามารถคอนจูเกตกับลิแกนด์ที่จับกับโปรตีนเป้าหมาย สิ่งนี้ช่วยในการย่อยสลายโปรตีนที่ก่อให้เกิดโรคโดยเฉพาะผ่านการยูบิควิติเนชันที่เกิดจากความใกล้ชิด สร้างแนวทางที่น่าจะเป็นไปได้ในการรักษาโรคเช่น multiple myeloma และมะเร็งอื่นๆ นอกจากนี้ ส่วน PEG4 ช่วยเพิ่มความละลายและความเสถียร ทำให้เหมาะสำหรับใช้ใน bioconjugation และระบบส่งยา สารประกอบนี้ยังถูกสำรวจในงานวิจัยสำหรับศักยภาพใน immunotherapy และเป็นเครื่องมือในการศึกษาการโต้ตอบโปรตีน-โปรตีนในเส้นทางเซลล์