Problém zde skončil v několika věcech. Jak upozornil abarnert v komentářích k otázce, došlo ke smíchání systémového pythonu a virtualenv pythonu. Abych to vyřešil, musel jsem změnit vlastnosti projektu projektu PyDev tak, aby ukazovaly pouze na instanci pythonu virtualenv, pak jsem v předvolbách interpretu PyDev musel znovu sestavit PYTHONPATH.
Poté, co jsem to udělal, musel jsem ve virtualenv spustit následující kód:
pip uninstall mysql-python
pip install mysql-python==1.2.5
Tím byly všechny problémy vyřešeny.