Изглежда, че не можете да използвате директна MongoDB връзка от приложението appengine поради ограничения характер на пясъчната среда на appengine. От https://cloud.google.com/appengine/docs/managed-vms/ :Достъп до мрежата:Само чрез услуги на App Engine (включва изходящи сокети)
Има някои възможности за достъп до MongoDB чрез HTTP REST интерфейс, но това не е моят случай.