Thalidomide-NH-PEG3-propionic acid ถูกใช้หลักในการพัฒนา PROTACs (Proteolysis Targeting Chimeras) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีล้ำสมัยในการค้นคว้ายาใหม่ โดยทำหน้าที่เป็นโมเลกุลเชื่อมโยงระหว่างลิแกนด์ที่จับกับโปรตีนเป้าหมายและตัวรับ E3 ubiquitin ligase เพื่อส่งเสริมการย่อยสลายโปรตีนเฉพาะเจาะจง ซึ่งเป็นแนวทางใหม่ในการรักษาโรคต่าง ๆ เช่น มะเร็ง โรคระบบประสาทเสื่อม และโรคภูมิต้านตนเอง สเปเซอร์ PEG3 ช่วยเพิ่มความละลายน้ำและความยืดหยุ่น ทำให้ระบบ PROTAC มีประสิทธิภาพมากขึ้น นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการวิจัยเพื่อศึกษาการโต้ตอบระหว่างโปรตีนและเส้นทางในเซลล์ ช่วยในการทำความเข้าใจกลไกของโรคและพัฒนาการรักษาแบบเฉพาะเจาะจง