Im Nachhinein war dies ein wirklich dummer, aber schwer zu erkennender Fehler. Values ist ein Schlüsselwort in SQL, daher müssen die Tabellennamen values in Anführungszeichen gesetzt werden.
def __insert_values(self, values):
cursor = self.connection.cursor()
cursor.executemany("""
insert into `values` (ensg, value, sampleid)
values (%s, %s, %s)""", values)
cursor.close()